精英家教網(wǎng)測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;
②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC′的高度h;
③將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;
④重復(fù)步驟③,共做10次;
⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C′的距離s.
用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:
(。┪飰KQ到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=
 
;
(ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=
 

(ⅲ)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=
 

(ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 
分析:(1)物塊由A到B點(diǎn)過程,由動(dòng)能定理可以求出物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能;
(2)物塊離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可以求出物塊在C點(diǎn)的速度,然后求出在C點(diǎn)的動(dòng)能;
(3)由B到C,由動(dòng)能定理可以求出克服摩擦力所做的功;
(4)由功的計(jì)算公式可以求出動(dòng)摩擦因數(shù).
解答:解:(1)從A到B,由動(dòng)能定理得:mgR=EKB-0,則物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能EKB=mgR;
(2)離開C后,物塊做平拋運(yùn)動(dòng),
水平方向:s=vCt,
豎直方向:h=
1
2
gt2,
物塊在C點(diǎn)的動(dòng)能EKC=
1
2
mvC2,
解得:EKC=
mgs2
4h
;
(3)由B到C過程中,由動(dòng)能定理得:
-Wf=
1
2
mvC2-
1
2
mvB2,
克服摩擦力做的功Wf=mgR-
mgs2
4h
;
(4)B到C過程中,克服摩擦力做的功:
Wf=μmgL=mgR-
mgs2
4h
,則μ=
R
L
-
s2
4hL

故答案為:(1)mgR;(2)
mgs2
4h
;(3)mgR-
mgs2
4h
;(4)
R
L
-
s2
4hL
點(diǎn)評(píng):熟練應(yīng)用動(dòng)能定理、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、功的計(jì)算公式即可正確解題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;
②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC′的高度h;
③將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;
④重復(fù)步驟③,共做10次;
⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C′的距離s.
(1)用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:
(。┪飰KQ到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=
 

(ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=
 
;
(ⅲ)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=
 
;
(ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 

(2)回答下列問題:
(。⿲(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是
 

(ii)已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外,其它的可能是
 
(寫出一個(gè)可能的原因即可)

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科目:高中物理 來源:2014屆浙江省溫州市高三上學(xué)期八校聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)(4分)①在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,有下列器材可供選擇:鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫紙、低壓直流電源、天平、重物、紙帶、導(dǎo)線、秒表、開關(guān)、夾子,還缺少的器材是                  。

②某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量一薄的金屬圓片的直徑,讀出圖中的示數(shù),

該金屬圓片的直徑的測(cè)量值為         cm

(2)(8分)測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;

②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC/的高度h;

③將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;

④重復(fù)步驟③,共做10次;

⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C′的距離s。

用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:

(。┪飰KQ到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=__________;

(ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=__________;

(ⅲ)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=__________;

(ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__________。

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014江西贛縣中學(xué)北校區(qū)高二8月分班考試物理試卷(實(shí)驗(yàn)班)(解析版) 題型:選擇題

測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度為g。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;

②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC/的高度h;

③將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;

④重復(fù)步驟③,共做10次;

⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C′的距離s。

(1)用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:

(。┪飰KQ到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=__________;

(ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=__________;

(ⅲ)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=__________;

(ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__________。

(2)回答下列問題:

(。⿲(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是            

(ii)已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外,其它的可能是                   ___________________________________________(寫出一個(gè)可能的原因即可)。

 

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科目:高中物理 來源:2013年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試物理(大綱卷解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BCB點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;

②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度LCC/的高度h

③將物塊QA點(diǎn)由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;

④重復(fù)步驟③,共做10次;

⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C′的距離s。

(1)用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:

(。┪飰KQ到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=__________;

(ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=__________;

(ⅲ)在物塊QB運(yùn)動(dòng)到C的過程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=__________;

(ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__________。

(2)回答下列問題:

(。⿲(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是            。

(ii)已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外,其它的可能是                  (寫出一個(gè)可能的原因即可)

 

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