（6分）實驗桌上放有一小木塊、一塊長木板、一個輕彈簧、一把刻度尺、一段細線、一個鐵架臺，在沒有其他實驗器材的情況下，一實驗小組的同學(xué)想猜出木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。
（1）這組同學(xué)設(shè)計出了下面兩種方案，你認為哪種方案比較合理__________
方案甲：固定木板，水平拉彈簧使木塊做勻速直線運動（如圖甲）
方案乙：固定彈簧一端，另一端與木塊相連，水平拉到木板（如圖乙）

（2）在選定合理的方案后，由于無法測出木塊對平木板的壓力和木塊受到的摩擦力，于是同學(xué)們想出了下面的辦法進行測量，請你根據(jù)提示求出木塊與木板間的動摩擦因數(shù)。

a. 如圖丙將彈簧豎直固定在鐵架臺上，用刻度尺測出彈簧的長度L1；
B. 如圖丁，在圖丙的基礎(chǔ)上將小木塊掛在彈簧的下端，用刻度尺測出彈簧的長度L2；
C.根據(jù)你的選擇，測出圖甲（或圖乙）中彈簧的長度L3；
D.根據(jù)上面的操作步驟，你可以得出小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為=_____________
（1）方案乙 （3分）　　（2） (3分)

試題分析：（1）方案甲：對摩擦力的測量是采用“間接法”進行的，只有當(dāng)彈簧秤拉動木塊勻速運動時，拉力才與摩擦力成為一對平衡力，它們大小相等；方案乙：拉動木板時，木塊受到向左的摩擦力，由于木塊相對地面靜止，則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對平衡力。比較兩種實驗方案的操作過程可以看出，甲中物體在彈簧測力計作用下很難控制它一直做勻速直線運動，而乙中拉動的是木板，不論木板怎樣運動，彈簧測力計與木塊相對靜止，此時讀數(shù)更準(zhǔn)確，所以，更合理的方案是乙。
（2）設(shè)小木塊的質(zhì)量為m。對圖丁中小木塊進行受力分析，受有豎直向下的重力和豎直向上彈簧對它的拉力，由平衡條件及胡克定律得：；對圖乙中小木塊進行受力分析，受有水平向左的摩擦力和水平向右的彈簧的拉力，由平衡條件及胡克定律得：，又 ，以上三式聯(lián)立解得：
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g = 10m/s2，那么：

(1)閃光頻率是       Hz．
(2)小球運動中水平分速度的大小為       m/s．
(3)小球經(jīng)過B點時的速度大小是       m/s．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示為利用氣墊導(dǎo)軌（滑塊在該導(dǎo)軌上運動時所受阻力可忽略不計）“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，完成以下填空。

實驗步驟如下：
（1）將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；
（2）測出擋光條的寬度L和兩光電門中心之間的距離s；
（3）將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2；
（4）讀出滑塊分別通過光電門1和光電門2時的擋光時間Δt1和Δt2；
（5）用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m；
（6）滑塊通過光電門1和光電門2時，可以確定系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼）的總動能分別為Ek1=　 　 和Ek2=　 　 ；
（7）在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減少ΔEp=　　；（重力加速度為g）
（8）如果滿足關(guān)系式　 　 ，則可認為驗證了機械能守恒定律。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在做“碰撞中的動量守恒定律”實驗中，下列說法正確的是
A．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差
B．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同
C．需要用秒表測量小球做平拋運動的時間
D．需要用圓規(guī)確定小球落地的平均位置，并用刻度尺測量落地水平距離

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在利用重物自由下落“驗證機械能守恒定律”的實驗中，有如下器材：
A．打點計時器       B．低壓交流電源(附導(dǎo)線)
C．天平(附砝碼)     D．鐵架臺(附夾子)  
E．重錘(附夾子)     F．紙帶
G．秒表            H．復(fù)寫紙

（1）其中不必要的器材是_______________；還缺少的器材是_______________；
（2）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2。實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點（靜止點），A、B、C為三個計數(shù)點，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.85cm。打點計時器電源為50Hz的交流電。若重錘質(zhì)量為m，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得：當(dāng)打點計時器打到B點時，重錘的重力勢能比開始下落時減少了________J；此時重錘的動能比開始下落時增加了_______J，根據(jù)計算結(jié)果可以知道該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)的問題可能是______________________（找出一種原因即可）；
（3）如果重錘下落高度為h時對應(yīng)的速度為v，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出圖線，則圖線斜率的數(shù)值在理論上等于___________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

“驗證機械能守恒定律”實驗的步驟如下：
A．用天平測出重物和夾子的質(zhì)量．
B．將重物系在夾子上．
C．將紙帶穿過計時器，上端用手提著，下端夾上系著重物的夾子，再把紙帶向上拉，讓夾子靠近打點計時器．
D．打點計時器接在學(xué)生電源交流輸出端，把輸出電壓調(diào)至6 V(電源暫不接通)．
E．打點計時器固定放在桌邊的鐵架臺上，使兩個限位孔在同一豎直線上．
F．在紙帶上選取幾個點，進行測量和記錄數(shù)據(jù)．
G．用秒表測出重物下落的時間．
H．接通電源后釋放紙帶．
I．切斷電源．
J．更換紙帶，重新進行兩次．
K．在三條紙帶中選出較好的一條．
L．進行計算，得出結(jié)論，完成實驗報告．
M．拆下導(dǎo)線，整理器材．
以上步驟，不必要的有______________，正確、合理的順序是__________________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖．其中O是打下的第一個點（起始點），A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點.該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離分別為9.51cm、12.42cm、15.7cm,并記錄在圖中(單位cm)．

（1）這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是    （選填：OA、OB、OC）,應(yīng)記作  cm．
（2）該同學(xué)用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，重錘質(zhì)量1.00kg，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則OB段重錘重力勢能的減少量為     J，動能的增加量為   J(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)．
（3）這樣驗證總會出現(xiàn)重力勢能的減少量          動能的增加量，原因是_____．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如下圖所示的甲或乙方案來進行．
(1)比較這兩種方案，________(選填“甲”或“乙”)方案好些，理由是__________________．

(2)如圖丙是該實驗中得到的一條紙帶，測得每兩個計數(shù)點間的距離如圖中所示，已知每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T＝0.1 s．物體運動的加速度a＝________；該紙帶是采用________(選填“甲”或“乙”)實驗方案得到的．簡要寫出判斷依據(jù)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.

丙
(3)如圖丁所示是采用甲方案時得到的一條紙帶，在計算圖中N點速度時，幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進行，其中正確的是(　　)

丁
A．vN＝gnTB．
C．vN＝D．vN＝g(n－1)T

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某同學(xué)用打點計時器研究物體自由下落過程中動能和勢能的變化，來驗證機械能守恒定律。實驗裝置如圖所示。

（1）在做“驗證機械能守恒定律”實驗時，除了電磁打點計時器、鐵架臺、重錘、紙帶、復(fù)寫紙、低壓交流電源之外，還需要下列器材中的哪一個         。（填選項字母）
A．秒表                    B．天平 
C．刻度尺                  D．彈簧秤
（2）按照圖示的裝置安裝器材進行實驗，下面列舉的四個學(xué)生操作步驟只有兩個是正確的，挑選出來填在橫線上         。（填選項字母）
A．將打點計時器接到電源的直流輸出端上
B．用天平測量出重物的質(zhì)量
C．先接通電源，后釋放紙帶
D．選取點跡清晰的且第一、二連續(xù)兩點間的距離約為2mm的紙帶
（3）一般情況下物體動能的增加量         重力勢能的減少量（填“大于”、“等于”、“小于”）。你認為，產(chǎn)生這種結(jié)果的一個可能原因是         。（填選項字母）
A．重物的質(zhì)量過大                  B．重物的體積過小 
C．電源的電壓偏低                  D．重物及紙帶在下落時受到阻力

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同步練習(xí)冊答案