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试题详情

为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验,实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面,将A拉到P点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点,分别测量OP、OQ的长度h和s,改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据。

(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮,请提出两个解决方法。

(2)请根据下表的实验数据作出s-h关系的图像。

(3)实验测得A、B的质量分别为m=0.40 kg、M=0.50 kg,根据s-h图像可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ=________,(结果保留一位有效数字)

(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果________(选填“偏大”或“偏小”)。

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试题答案

见解析。

试题解析

(1)木块到达滑轮处速度不为零才撞到滑轮,可采用的办法是减小重物B的质量,也可增大细线的长度。

(2)如答案图所示。

(3)设细线拉力为F,对木块A由动能定理可得:

(F-μmg)h-μmgs=0①

由牛顿第二定律可得:F-μmg=ma②

对物块B由牛顿第二定律可得:Mg-F=Ma③

由①②③联立整理得,由答案中s-h图得,并将M、m值代入得μ=0.4。

(4)当滑轮轴的摩擦存在时,相当于增大了木块与桌面间的摩擦力,故计算出的动摩擦因数比真实值偏大。

少年,再来一题如何?
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