某同学设计了如图1所示的装置.利用米尺.秒表.轻绳.轻滑轮.轨道.滑块.托盘和砝码等器材来

发布时间:2021-02-22 06:12:03

某同学设计了如图1所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为m′,托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10m/s2.①为测量滑块的加速度a,须测出它在A、B间运动的位移s
位移s
与时间t
时间t
,计算a的运动学公式是a=2st2
a=2st2
;②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为:a=(1+μ)gM+(m′+m)m-μg他想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.若要求a是m的一次函数,必须使上式中的m′+m
m′+m
保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上
滑块上
;③实验得到a与m的关系如图2所示,由此可知μ=0.23
0.23
(取两位有效数字).

网友回答

答案:分析:①在初速度为零的匀加速直线运动中共有s、t、a、v四个常用量.欲测加速度a则必须测出s、t、v中的任意两个,但是速度v不容易直接测量,故须测出位移s和时间t,再根据a=
2s
t2
求a.
②把a=
(1+μ)g
M+(m′+m)
m-μg与一次函数y=kx+b相对应,当与k相对应的
(1+μ)g
M+(m′+m)
为定值时,即m′+m保持不变时,a是m的一次函数.实验时只需将砝码从托盘中取出并置于滑块上即可达到目的.由图象斜率去算出摩擦因数
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