某興趣小組要測量木塊與較粗糙木板之間的動摩擦因數(shù)，他們先將粗糙木板水平固定，再用另一較光滑的板做成斜面，傾斜板與水平板間由一小段光滑曲面連接，保證木塊在兩板間通過時速度大小不變．
（1）使木塊從高h處由靜止滑下，在水平板上滑行x后停止運動，改變h大小，進行多次實驗，以h為橫坐標、x為縱坐標，從理論上（忽略木塊與傾斜板間的摩擦）得到的圖象應為
 
；
（2）如果考慮到木塊與傾斜板之間的摩擦，在改變h時他們采取的辦法是：每次改變傾斜板的傾角，讓木塊每次由靜止開始下滑的位置在一條豎直線上，對應的底邊長度為L，如圖1所示．將每次實驗得到的h、x相關數(shù)據(jù)繪制出的x-h圖象如圖2所示，圖線的延長線與兩坐標軸的交點坐標分別為（a，0）和（0，-b），則木塊與傾斜板間的動摩擦因數(shù)μ1=
 
，木塊與水平板間的動摩擦因數(shù)μ2=
 
．
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分析：（1）根據(jù)動能定理列式求解x與h的關系表達式；
（2）再次根據(jù)動能定理列式，得到x-h圖象的表達式．
解答：解：（1）對全程運用動能定理，有：
mgh-μmgx=0
得到：x=
1
μ
?h
故x-h圖象是過坐標原點的直線（或正比例函數(shù)）；
（2）對全程運用動能定理，有：mgh-μ1mgcosθ?x1-μ2mgx=0（θ為斜面的坡角）
由幾何關系得到：L=x1cosθ
得到：x=
1
μ2
h-
μ1
μ2
L
圖線的延長線與兩坐標軸的交點坐標分別為（a，0）和（0，-b），故：
1
μ2
=
b
a
    （斜率）
-
μ1
μ2
L=-b （截距）
解得：
μ1=
a
L

μ2=
a
b

故答案為：（1）過坐標原點的直線（或正比例函數(shù)）；（2）
a
L
，
a
b
．
點評：本題關鍵是兩次根據(jù)動能定理列式求解出x-h圖象的函數(shù)表達式，然后結合圖象進行分析，不難．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

圖1是某興趣小組同學設計的實驗裝置，
（1）若木板水平放置，物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在木板上（尚未到達滑輪處），該小組同學利用勻減速直線運動規(guī)律測木板動摩擦因數(shù)．從紙帶上便于測量的點開始，相鄰計數(shù)點間的距離如圖2所示，相鄰計數(shù)點間還有4個記錄點未畫出．打點計時器電源的頻率為50Hz．精英家教網(wǎng)
①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點
 
之間某時刻開始減速．
②計數(shù)點5對應的速度大小為
 
m/s，計數(shù)點8對應的速度大小為
 
m/s．（保留三位有效數(shù)字）
③物塊減速運動過程中加速度的大小為a=
 
m/s2，若用
ag
來計算物塊與木板間的動摩擦因數(shù)（g取10m/s2），則計算結果μ=
 
 （保留三位有效數(shù)字）．
（2）若該小組同學想利用此裝置，探究重物落地前，物塊在重物牽引下運動的加速度與力、質量的關系，則下列做法正確的是
 
（填字母代號）
A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引物塊的細繩與長木板保持平行
B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡物塊受到的滑動摩擦力時，要將重物拴在木塊上
C．實驗時，先放開物塊再接通打點計時器的電源
D．通過增減物塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）通過聚焦使亮斑達到最遠最小之后，把一電壓輸入給示波器，如圖1所示，把掃描范圍旋鈕旋到“外X”擋，把“DC、AC”開關置于“DC”一邊，調(diào)節(jié)Y增益旋鈕到某一位置．當滑片P向左滑動時，可以看到亮斑向上的偏移
 
（填“變大”或“變小”）；若要使亮斑向下偏移，需使
 
．
（2）學過單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學們對鐘擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質量分布均勻的方木塊（如一把米尺）做成的擺（這種擺被稱為復擺），如圖2所示．讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動，C點為重心，板長為L，周期用T表示．
甲同學猜想：復擺的周期應該與板的質量有關．
乙同學猜想：復擺的擺長應該是懸點到重心的距離L/2．
丙同學猜想：復擺的擺長應該大于L/2．理由是：若OC段看成細線，線栓在C處，C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于L/2．
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為了研究以上猜想是否正確，同學們進行了下面的實驗探索：
①把兩個相同的木板完全重疊在一起，用透明膠（質量不計）粘好，測量其擺動周期，發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動時的周期相同，重做多次仍有這樣的特點．則證明了甲同學的猜想是
 
的（選填“正確”或“錯誤”）．
②用T0表示板長為L的復擺看成擺長為L/2單擺的周期計算值（T0=2π
L/2
g
），用T表示板長為L復擺的實際周期測量值．計算與測量的數(shù)據(jù)如下表：
板長L/cm 25 50 80 100 120 150
周期計算值T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73
周期測量值T/s 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01
由上表可知，復擺的等效擺長
 
L/2（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
③為了進一步定量研究，同學們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理，所選坐標如圖3．請在坐標紙上作出T-T0圖，并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出
L等
L/2
=
 
（結果保留三位有效數(shù)字，其中L等是板長為L時的等效擺長T=2π
L等
g
）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學在測量物塊做勻減速直線運動時，利用打點計時器得到了如圖所示的紙帶，紙帶上每相鄰計數(shù)點間還有4個計時點未標出，打點計時器所用的交流電頻率為50Hz，忽略紙帶所受的阻力．
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①由此可判斷紙帶的
 
 （“左端”或“右端”）與物塊連接．根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計算打點計時器在打下A點和B點時物塊的速度，其中VA=
 
m/s．（結果保留兩位有效數(shù)字）
②從圖示紙帶不能得到的物理量是
 
．
A．木塊運動的加速度a               B．A、B間的平均速度
C．物塊質量m                      D．A、B對應的運動時間t
③如要測量在AB段合外力對物塊所做的功WAB，還需要提供的實驗器材是
 
．
A．秒表                B．天平                 C．彈簧
（2）某物理興趣小組通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，其“水果電池”電動勢會有1V多一點，甲同學找來了一個檸檬做實驗，用量程為0～3V、內(nèi)阻約50kΩ的電壓表測其兩極時讀數(shù)為0.96V，但當他將四個這樣的電池串起來給標稱值為“3V 0.5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光，檢查燈泡、線路均無故障，這是因為“檸檬電池”的內(nèi)阻較大的原因．
①乙同學用內(nèi)阻約為500Ω的靈敏電流表直接連“檸檬電池”的兩極，測得電流為0.32mA，根據(jù)前茅電壓表測得的0.96V電壓，估算出“檸檬電池”的內(nèi)組值約為
 
．
②為了更準確測定一個“檸檬電池”的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供了一下一些器材可供選擇：
A．靈敏電流表A1（量程0～0.6mA，內(nèi)阻為800Ω）
B．靈敏電流表A2（量程0～250μA，內(nèi)阻未知）
C．滑動變阻器R（最大阻值約10Ω）
D．變阻箱R′（0～9999Ω）
E．開關s和導線若干
為了盡可能準確測定“檸檬電池”的電動勢和內(nèi)阻，實驗中除了帶有鋅、銅兩極的水果電池外，還應選擇的器材是
 
（填器材前的字母代號）

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年四川省高三上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

（18分，每空3分）下圖是某興趣小組同學設計的實驗裝置,

(1）若木板水平放置，物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在木板上(尚未到達滑輪處), 該小組同學利用勻減速直線運動規(guī)律測木板動摩擦因數(shù)。從紙帶上便于測量的點開始，相鄰計數(shù)點間的距離如圖下所示，相鄰計數(shù)點間還有4個記錄點未畫出。打點計時器電源的頻率為50 Hz。

①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點____________之間某時刻開始減速。

②計數(shù)點5對應的速度大小為________m/s，計數(shù)點8對應的速度大小為________m/s。(保留三位有效數(shù)字)

③物塊減速運動過程中加速度的大小為a＝____m/s2，若用來計算物塊與木板間的動摩擦因數(shù)(g取10 m/s2)，則計算結果μ＝________ (保留三位有效數(shù)字) 。

(2）若該小組同學想利用此裝置，探究重物落地前,物塊在重物牽引下運動的加速度與力、質量的關系,則下列做法正確的是____________（填字母代號）

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引物塊的細繩與長木板保持平行

B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡物塊受到的滑動摩擦力時，要將重物拴在木塊上

C．實驗時，先放開物塊再接通打點計時器的電源

D．通過增減物塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

 

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