某同學(xué)設(shè)想用如圖甲的裝置來(lái)測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù).在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門(mén)l、2,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過(guò)定滑輪與鉤碼相連.精英家教網(wǎng)
( l) 用游標(biāo)卡尺測(cè)光電門(mén)遮光條的寬度d,圖乙中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為
 
 cm.滑塊在軌道上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),先后通過(guò)光電門(mén)l、2 所用的時(shí)間分別為t1、t2,兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng),用d、t1、t2、L 表示滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a為
 

(2)要使細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力,滑塊質(zhì)量M 與鉤碼質(zhì)量m 應(yīng)滿足
 
 關(guān)系.
(3)滿足(2 )后,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,斷開(kāi)氣源時(shí),測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a1; 不改變鉤碼的質(zhì)量,接通氣源,測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a2,用“a1、a2、g 來(lái)表示滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為
 
分析:(1)游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù);由速度公式求出滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度,然后由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出滑塊的加速度.
(2)只有在滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時(shí),才可近似認(rèn)為滑塊受到的拉力等于鉤碼的重力.
(3)斷開(kāi)氣源,滑塊受到拉力與阻力的作用,接通氣源時(shí),滑塊受僅受到拉力的作用,由牛頓第二定律與滑動(dòng)摩擦力公式可以求出動(dòng)摩擦因數(shù).
解答:解:(1)由圖示游標(biāo)卡尺可知,主尺示數(shù)為1.0cm,游標(biāo)尺示數(shù)為10×0.05mm=0.50mm=0.050cm,則游標(biāo)卡尺讀數(shù)為1.0cm+0.050cm=1.050cm;
滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v1=
d
t1
,v2=
d
t2
,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得:v22-v12=2aL,解得,加速度a=
d2
2L
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)

(2)當(dāng)滑塊質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量m 時(shí),細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力.
(3)對(duì)滑塊由牛頓第二定律得:F-μMg=Ma1,F(xiàn)=Ma2,解得:μ=
a2-a1
g

故答案為:(1)1.050;
d2
2L
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)
;(2)M遠(yuǎn)大于m;(3)
a2-a1
g
點(diǎn)評(píng):對(duì)游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)要先確定其游標(biāo)尺的精度,主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù),游標(biāo)卡尺不需要估讀.
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科目:高中物理 來(lái)源:2013屆江蘇省徐州市高三第三次質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

( 8 分)某同學(xué)設(shè)想用如圖甲的裝置來(lái)測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門(mén)l、2,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過(guò)定滑輪與鉤碼相連。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)光電門(mén)遮光條的寬度d,圖乙中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為     cm ;瑝K在軌道上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),先后通過(guò)光電門(mén)l 、2 所用的時(shí)間分別為t1、t2,兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng) ,用d 、t1、t2 、L 表示滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a為    

(2)要使細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力,滑塊質(zhì)量M 與鉤碼質(zhì)量m 應(yīng)滿足      關(guān)系。

(3)滿足(2)后,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,斷開(kāi)氣源時(shí),測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a1;不改變鉤碼的質(zhì)量,接通氣源,測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a2 ,用“a1、a2、g來(lái)表示滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為      。

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

某同學(xué)設(shè)想用如圖甲的裝置來(lái)測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù).在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門(mén)l、2,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過(guò)定滑輪與鉤碼相連.
( l) 用游標(biāo)卡尺測(cè)光電門(mén)遮光條的寬度d,圖乙中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_(kāi)_____ cm.滑塊在軌道上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),先后通過(guò)光電門(mén)l、2 所用的時(shí)間分別為t1、t2,兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng),用d、t1、t2、L 表示滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a為_(kāi)_____
(2)要使細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力,滑塊質(zhì)量M 與鉤碼質(zhì)量m 應(yīng)滿足______ 關(guān)系.
(3)滿足(2 )后,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,斷開(kāi)氣源時(shí),測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a1; 不改變鉤碼的質(zhì)量,接通氣源,測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a2,用“a1、a2、g 來(lái)表示滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為_(kāi)_____.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)設(shè)想用如圖甲的裝置來(lái)測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門(mén)l 、2 ,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過(guò)定滑輪與鉤碼相連。

( l) 用游標(biāo)卡尺測(cè)光電門(mén)遮光條的寬度d ,圖乙中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為 ▲  cm ;瑝K在軌道上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),先后通過(guò)光電門(mén)l 、2 所用的時(shí)間分別為t1、t2,兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng) ,用d 、t1、t2 、L 表示滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a為 ▲ 

(2)要使細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力,滑塊質(zhì)量M 與鉤碼質(zhì)量m 應(yīng)滿足 關(guān)系。

(3)滿足(2 )后,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,斷開(kāi)氣源時(shí),測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a1; 不改變鉤碼的質(zhì)量,接通氣源,測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a 2 ,用“a1、a2 、g 來(lái)表示滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為 ▲ 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)設(shè)想用如圖甲的裝置來(lái)測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門(mén)l 、2 ,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過(guò)定滑輪與鉤碼相連。

 ( l) 用游標(biāo)卡尺測(cè)光電門(mén)遮光條的寬度d ,圖乙中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為  ▲    cm 。滑塊在軌道上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),先后通過(guò)光電門(mén)l 、2 所用的時(shí)間分別為t1、t2,兩光電門(mén)間的距離為L(zhǎng) ,用d 、t1、t2 、L 表示滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a為  ▲  

 (2)要使細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力,滑塊質(zhì)量M 與鉤碼質(zhì)量m 應(yīng)滿足  ▲    關(guān)系。

(3)滿足(2 )后,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,斷開(kāi)氣源時(shí),測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a1; 不改變鉤碼的質(zhì)量,接通氣源,測(cè)得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a 2 ,用“a1、a2 、g 來(lái)表示滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為  ▲    。

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