利用如圖1所示的裝置測(cè)量滑塊和滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．將質(zhì)量為M的滑塊A放在傾斜滑板B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示出滑塊A的速度--時(shí)間（v-t）圖象．先給滑塊A一個(gè)沿滑板B向上的初速度，得到的v-t如圖2所示，求：
（1）滑塊A上滑時(shí)加速度的大�。�
（2）滑塊與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)（取重力加速度g=10m/s2）．

解：（1）根據(jù)a=得；
滑塊A上滑時(shí)加速度的大小為
（2）A下滑時(shí)的加速度
由牛頓第二定律
A上滑時(shí)：mgsinθ+μmgcosθ=ma1
A下滑時(shí)：mgsinθ-μmgcosθ=ma2
解得：μ=0.25
答：（1）滑塊A上滑時(shí)加速度的大小為8.0m/s2；
（2）滑塊與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25
分析：（1）滑塊上滑時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)a=求解加速度；
（2）同理求解下滑時(shí)的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式即可求解動(dòng)摩擦因素．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了加速度的定義式及牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們掌握速度時(shí)間圖象的含義，難度適中．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)利用如圖1所示的裝置來(lái)探究豎直彈簧振子的振動(dòng)周期T和物體質(zhì)量m的關(guān)系，他測(cè)得的數(shù)據(jù)入表中所示：
次數(shù) 1 2 3 4 5
質(zhì)量m（kg） 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
周期T（s） 0.50 0.70 0.86 1.01 1.11
T2（s2） 0.25 0.49 0.74 1.02 1.23
A．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，在給定的坐標(biāo)紙中（圖2）選擇恰當(dāng)?shù)奈锢砹繛樽鴺?biāo)軸，畫出圖線．
B．由圖線知道周期和質(zhì)量的關(guān)系是：
周期的平方與質(zhì)量成正比．
周期的平方與質(zhì)量成正比．

C．請(qǐng)推測(cè)圖線的斜率與系統(tǒng)什么物理量有關(guān)：
彈簧的勁度系數(shù)，小球的質(zhì)量
彈簧的勁度系數(shù)，小球的質(zhì)量

D．若將此裝置移到正在繞地球運(yùn)動(dòng)的飛船中去重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，則圖線的斜率會(huì)怎樣變化
不變
不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)利用如圖1所示的裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋畬?shí)驗(yàn)步驟如下：

A．按裝置圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
B．用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d；
C．用米尺測(cè)量懸線的長(zhǎng)度l；
D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)．當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)一次，依次計(jì)數(shù)1、2、3…．當(dāng)數(shù)到20時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測(cè)得時(shí)間為t；
E．多次改變懸線長(zhǎng)度，對(duì)應(yīng)每個(gè)懸線長(zhǎng)度，都重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D；
F．計(jì)算出每個(gè)懸線長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的t 2；
G．以t 2 為縱坐標(biāo)、l為橫坐標(biāo)，作出t 2-l圖線．
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)，完成下列任務(wù)：
①用游標(biāo)為10分度（測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.1mm）的卡尺測(cè)量小球的直徑．某次測(cè)量的示數(shù)如圖2所示，讀出小球直徑d的值為
1.52
1.52
cm．
②該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出t 2-l圖線如圖3所示．根據(jù)圖線擬合得到方程t 2=404.0l+3.5．由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=
9.76
9.76
m/s2．（取π 2=9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
③從理論上分析圖線沒有過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因，下列分析正確的是

A．不應(yīng)在小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)；
B．開始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)的次數(shù)；
C．不應(yīng)作t 2-l圖線，而應(yīng)作t-l圖線；
D．不應(yīng)作t 2-l圖線，而應(yīng)作t 2-（l+
12
d）圖線．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）在實(shí)驗(yàn)中必須平衡摩擦力，以小車所受重力的下滑力平衡摩擦力，當(dāng)小車做
勻速
勻速
運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力恰好被平衡
（2）為了減小誤差，在平衡摩擦力后，每次實(shí)驗(yàn)必須通過(guò)改變鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)．若小車質(zhì)量為400g，實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選
A
A
組會(huì)比較合理．（填選項(xiàng)前的字母）
A．10g～40g      B．200g～400g       C．1000g～2000g
（3）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是
交流
交流
 （交流、直流）電源 頻率為50Hz，圖2中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是
0.1
0.1
s，由該紙帶可求得小車的加速度a=
1.07
1.07
m/s2．（前兩空各1分，最后一空2分）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．
①在實(shí)驗(yàn)中必須將長(zhǎng)木板右端墊高，目的是
 
；當(dāng)不掛鉤碼時(shí)小車能勻速運(yùn)動(dòng)，表明長(zhǎng)木板右端高度已調(diào)好．
②為了減小誤差，每次實(shí)驗(yàn)必須通過(guò)改變鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù)．若小車質(zhì)量為400g，實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選
 
組比較合理．（填選項(xiàng)前的字母即可）
A．10g～40g
B．200g～400g
C．1000g～2000g
③實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是
 
（交流、直流）電源，圖2中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v4=
 
m/s，由該紙帶可求得小車的加速度a=
 
m/s2．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
④改變鉤碼的個(gè)數(shù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到加速度a與合外力F的關(guān)系如圖3所示，分析線段OA，可得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
 
．
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．
（1）在實(shí)驗(yàn)中必須平衡摩擦力，在平衡摩擦力時(shí)，下列說(shuō)法正確的是
 

A．不要掛鉤碼，將長(zhǎng)木板的右端墊高至合適位置
B．若小車能從墊斜的木板上靜止開始下滑，則表明摩擦力與重力的分力平衡
C．若改變小車的質(zhì)量，則需要重新平衡摩擦力
（2）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是頻率為50Hz的交流電源，如圖2中給出的是實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量不變，探究加速度與合外力的關(guān)系時(shí)獲取的某條紙帶的一部分：1、2、3、4、5是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是
 
s，由該紙帶可求得小車的加速度a=
 
m/s2．
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（3）平衡好摩擦力之后，在探究加速度與合外力的關(guān)系時(shí)，設(shè)所吊鉤碼的質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，重力加速度為g，則在滿足m
 
M的情況下，小車所受的合外力近似為
 
．

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