一物理興趣小組用以下裝置測量滑塊與長為L=1m的軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)以及探究滑塊在沿軌道向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。

（1） 測量滑塊與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。
軌道上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門1的位置可移動(dòng)。當(dāng)一帶有寬度為d=1cm的遮光條的滑塊自軌道上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光條通過光電門1、2所用的時(shí)間分別為Δt1、Δt2。使滑塊以一定初速度下滑，調(diào)節(jié)軌道右端距桌面的高度，最終使Δt1 =Δt2 ，并用米尺測量出軌道右端距桌面的高度h="25cm" ；則滑塊與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù) μ=________；
（2） 探究滑塊在沿軌道向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。
撤掉光電門2，保持實(shí)驗(yàn)（1）中h不變，在軌道右端安裝一光滑的定滑輪，用細(xì)繩連接滑塊與力傳感器（與電腦相連，其所受拉力可直接由電腦顯示），細(xì)線橫跨過定滑輪，傳感器連接一重物，如圖所示，操作：遮光條與光電門1距離x可從刻度尺上讀出，通過改變光電門的位置，來獲得多組數(shù)據(jù)；每次均由軌道底（低）（此處最好改為同一位置）端無初速度釋放滑塊，與光電門相連的計(jì)時(shí)器顯示出每次遮光條通過光電門1所用的時(shí)間Δt，并做好記錄，如下表所示

 
第一次
第二次
第三次
第四次
x(cm)
10.0
22.6
50.0
62.4
Δt(s)
0.0101
0.0067
0.0045
0.0040
V(m/s)
0.99
1.50
2.24
 
①請(qǐng)你根據(jù)以上題干中及圖表內(nèi)的信息，求解第四次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度= ________；（保留三位有效數(shù)字）
②要驗(yàn)證受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，還需要測出的物理量是（     ）
A．力學(xué)傳感器的質(zhì)量
B . 滑塊與遮光條的質(zhì)量
C．重物的質(zhì)量
D. 滑塊每次從靜止開始滑到光電門所用的時(shí)間

③一位同學(xué)每次實(shí)驗(yàn)得到力傳感器的數(shù)值都為19.8N，并根據(jù)以上圖表中數(shù)據(jù)做出了v2----x圖像，如圖所示。根據(jù)圖像請(qǐng)你求出滑塊的質(zhì)量M=________；（重力加速度g=9.8m/s2）

（1）（2）2.50m/s ，B;  2Kg

解析試題分析：（1）由于Δt1 =Δt2，所以滑塊做勻速直線，合力為零，，所以有 =。
（2）經(jīng)過光電門時(shí)的速度為=2.50m/s；根據(jù)動(dòng)能定理有，其中F、x、v均已測量，要驗(yàn)證這個(gè)關(guān)系，還需要測出的量是滑塊與遮光條的質(zhì)量，B正確；根據(jù)知，v2-x圖像的斜率表示2a,可以求得滑塊的加速度為5 m/s2，然后根據(jù)牛頓第二定律，可以得到滑塊的質(zhì)量m=2Kg
考點(diǎn)：本題考查了動(dòng)摩擦因數(shù)的測定和合外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）為了比較準(zhǔn)確地測量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?應(yīng)選用下列所給器材中的哪些?將你所選用的器材
前的字母填在題后的橫線上.（6分）
A．長1 m左右的彈性細(xì)繩；  B．長1 m左右的細(xì)線；
C．直徑2 cm的木球；D．直徑2 cm左右的鋼球；
E．秒表；F．時(shí)鐘；
G．準(zhǔn)確度是1 cm的直尺；H．準(zhǔn)確度是1 mm的直尺；
I．游標(biāo)卡尺.
所選器材是________________
（2）如果測得的g值偏大,可能的原因是  （   ）（4分）
A．測擺線長度時(shí)擺線拉得過緊
B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)使擺線長度增大了
C．開始計(jì)時(shí)時(shí),早按秒表
D．實(shí)驗(yàn)中誤將51次全振動(dòng)計(jì)為50次全振動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(1)某同學(xué)在做“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于        端（選填“A”、“B”或“AB中間”），并用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)驗(yàn)電路連接完整。

（2）實(shí)驗(yàn)中測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：得到如下一組U和I的數(shù)據(jù):

 編號(hào)
 		1
 		2
 		3
 		4
 		5
 		6
 		7
 		8
 
U（伏）
 		0
 		0.50
 		1.00
 		1.50
 		2.00
 		2.20
 		2.60
 		3.00
 
I（安）
 		0
 		0.050
 		0.100
 		0.150
 		0.180
 		0.190
 		0.200
 		0.205
 
燈泡發(fā)光情況
 		不亮　　　　　　　微亮　　　　逐漸變亮　　　　　　正常發(fā)光
 
根據(jù)上表，在圖乙上畫出I－U圖線。
（3）從圖線上可以看出，當(dāng)功率逐漸增大時(shí)，燈絲電阻的變化情況是         。
（4）當(dāng)燈泡電壓為1.4V時(shí)的功率為            W(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組利用氣墊導(dǎo)軌探究滑塊加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。他利用光電門測出長方形遮光條通過光電門所需的時(shí)間，從而算出滑塊此時(shí)的速度。遮光條固定在小車上，它沿滑塊運(yùn)動(dòng)方向的寬度為d。用不同鉤碼通過細(xì)線拉同一滑塊，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放。

（1）若用刻度尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=     cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門所用的時(shí)間Δt=2.0×10-2s，則滑塊此時(shí)的速度大小為v=      m/s；

（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)滑塊的拉力與鉤碼重力大小相等，則鉤碼的質(zhì)量m與滑塊的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為  ­­­­­­­  ；
（3）測出多組鉤碼的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過光電門的時(shí)間Δt，并算出遮光條通過光電門時(shí)小車的速度v，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究滑塊加速度與力的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出      （選填“v-m”或“v2-m”）圖象，圖線斜率k=            （ 用重力加速度g、滑塊質(zhì)量M、滑塊與光電門間距離L表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(1)用多用表的歐姆擋測量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，以下給出的是可能的實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕．把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上．__            ______
a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的0刻度，斷開兩表筆
b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆
c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×1 k
d．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×100
e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流500 V擋，并拔出兩表筆
(2)下述關(guān)于用多用表歐姆擋測電阻的說法中正確的是          

A．測量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測量
B．測量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測量結(jié)果
C．測量電路中的某個(gè)電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開
D．測量阻值不同的電阻時(shí)，都必須重新調(diào)零

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示.

(1)圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___________.
(2)（單選題）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（   ）
A．理想實(shí)驗(yàn)法    B．等效替代法   C．控制變量法   D．建立物理模型法
(3)（多選題）實(shí)驗(yàn)中可減小誤差的措施有（   ）
A．兩個(gè)分力F1、F2的大小要越大越好
B．兩個(gè)分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好
C．拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行
D．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點(diǎn)O時(shí)，拉力要適當(dāng)大些

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：

A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．先釋放紙帶，再接通電源，打出一條紙帶；
E. 用秒表測出重錘下落的時(shí)間；
F. 測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
G. 根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能。
其中沒有必要進(jìn)行的步驟是                （填選項(xiàng)）
其中操作錯(cuò)誤的步驟是                （填選項(xiàng)）
（2）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s。那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)p到打下B點(diǎn)的過程中，物體重力勢能的減少量△Ep=     J，動(dòng)能的增加量△EK=      J。（取g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線，若圖線的斜率等于某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說明重物下落過程中機(jī)械能守恒，該物理量是_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(9分)如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解，A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)，A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動(dòng)，B固定不動(dòng)，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿，將細(xì)繩連接在桿的右端O點(diǎn)構(gòu)成支架，保持桿在水平方向，按如下步驟操作：

①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ；                    ②對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零；
③用另一根繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)鉤碼，記錄兩個(gè)傳感器的讀數(shù)； ④取下鉤碼，移動(dòng)傳感器A改變?chǔ)冉恰?br />重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，得到表格：

F1/N
 		1.001
 		0.580
 		…
 		1.002
 		…
 
F2/N
 		－0.868
 		－0.291
 		…
 		0.865
 		…
 
θ
 		30°
 		60°
 		…
 		150°
 		…
 
⑴根據(jù)表格數(shù)據(jù)，A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力   (選填“F1”或“F2”)，砝碼質(zhì)量為   kg(保留一位有效數(shù)字)；
⑵本實(shí)驗(yàn)中多次測量對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零，對(duì)此操作說明正確的是   。
A．因?yàn)槭孪韧浾{(diào)零
B．何時(shí)調(diào)零對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響
C．為了消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響
D．可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a－F圖象．

（1）圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是                 ；
（2）本實(shí)驗(yàn)中是否仍需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量______(填“是”或“否”)；
（3）由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________ kg.

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同步練習(xí)冊答案