Question

【題目】某同學(xué)在做測(cè)定木板的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:

方案A:木板水平固定,通過(guò)彈簧秤水平拉動(dòng)木塊,如圖 （a）所示;

方案B:木塊固定,通過(guò)細(xì)線(xiàn)水平拉動(dòng)木板,如圖（b）所示.

（1）上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的方案是______________.

（2）該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)量的物理量是________.

（3）除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧秤、木板、木塊、細(xì)線(xiàn)外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200 g的配重若干個(gè).該同學(xué)在木塊上加放配重,改變木塊對(duì)木板的正壓力（g=10 m/s2）,并記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如下表所示:

請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在圖給出的坐標(biāo)紙上作出木塊所受摩擦力和配重重力大小的關(guān)系圖象____;

由圖象可測(cè)出木板和木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)是___________ .

Answer 1

【答案】b；木板重力，每次拉木板時(shí)木塊和木板間的摩擦；圖見(jiàn)解析；0.25；

【解析】

第一種方案要?jiǎng)蛩伲�利用二力平衡條件求得μ，但是勻速運(yùn)動(dòng)難控制；第二種方案木塊保持靜止，一定平衡；根據(jù)平衡條件列式后確定待測(cè)量．最后做f-FN圖象，斜率表示動(dòng)摩擦因素。

解：(1)方案(a)，木塊勻速運(yùn)動(dòng)，利用二力平衡條件，通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來(lái)得到摩擦力的大小；但要控制木塊勻速運(yùn)動(dòng)，操作較為困難；方案(b)，無(wú)論長(zhǎng)木板是否做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，木塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)(即平衡狀態(tài))，這樣拉力等于摩擦力，而且無(wú)論拉木板速度多少，摩擦力都一樣，不改變摩擦力大小，所以容易操作；故方案b容易操作，誤差小；

(2) 根據(jù)得：，所以要測(cè)量彈簧秤示數(shù)F和木塊的重量G；

(3)通過(guò)描點(diǎn)法作圖，如圖所示：

彈簧秤示數(shù)F，木塊的重量G，根據(jù)F=μG得：