某实验小组利用*簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤:①用*簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记...
问题详情:
某实验小组利用*簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。
实验步骤:
①用*簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;
②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定*簧秤相连,如图*所示。在A端向右拉动木板,待*簧秤示数稳定后,将读数记作F;
③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;
实验数据如下表所示:
G/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 | 4.00 |
F/N | 0.59 | 0.83 | 0.99 | 1.22 | 1.37 | 1.61 |
④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端G处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;
⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点(未与滑轮碰撞),测量C、D间的距离s。
完成下列作图和填空:
(1)根据表中数据在给定坐标纸上作出F-G图线。
(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ=______(保留2位有效数字)。
(3)滑块最大速度的大小v=________(用h、s、μ和重力加速度g表示)。
【回答】
(1)如下图所示。
(2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正确)。
(3)。
[解析] 本题主要考查了用图象求解动摩擦因数的方法。解题的关键是根据题意规范的作出F-G图象。(1)(2)根据题目中的表格作出F-G图象,由F=μG知,图线斜率即为动摩擦因数。(3)根据题目中的图乙描述,滑块运动h距离时的速度最大,然后在摩擦力的作用下运动距离s-h而停止,根据运动学公式v2=2ax可得滑块的最大速度为v=。此题不是课本的学生实验,是根据所学知识对实验的升华,注意题目的情景描述、数据处理和误差的分析。
知识点:未分类
题型:实验,探究题