某研究性学习小组使用如图所示的实验装置测定小木块与倾斜轨道间的动摩擦因数。倾斜轨道的顶端有...

某研究性学习小组使用如图所示的实验装置测定小木块与倾斜轨道间的动摩擦因数．倾斜轨道的顶端有一个固定的挡板，轨道上有两个位置可调节的光电门 A 和光电门 B．他们将一个遮光条安装在小木块上，并用游标卡尺测量遮光条的宽度 d．已知轨道的倾角为θ，当地的重力加速度为 g ．实验操作如下：

①将光电门 B 固定在离挡板较远的位置，使小木块从紧靠挡板的位置由静止释放；

②记录遮光条通过光电门 A 的时间△t1，遮光条通过光电门 B 的时间△t2以及两个光电门之间的距离 x；

③改变光电门 A 的位置，重复以上操作，记录多组△t1，△t2和 x 的值． 请回答以下问题：

（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度如图所示，则d=________cm

（2）利用图像来处理实验数据，作出的图像应是_________

（3）用图像斜率的绝对值 k 来计算小木块与倾斜轨道间的动摩擦因数，在不计空气阻力的情况下，他们用来计算动摩擦因数的表达式为___________（用题目中所给物理量的字母表示）．若考虑空气阻力，则他们利用如上表达式求出的动摩擦因数____________（填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）．

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某小组用如图所示的装置测量滑块与轨道间的动摩擦因数。①、②是两个固定的、用来测速度的传感器，已测出两传感器中心间的距离为L。滑块上固定有挡光片。轨道倾斜放置，滑块由静止释放后在轨道上匀加速下滑。

（1）传感器①、②的名称是________，小车上挡光片的宽度越________（选填“宽”或“窄”），实验中测得的速度越趋近于挡光片前端经过传感器时的速度。

（2）实验中，传感器①、②测得的值分别为v1和v2，则小车运动的加速度a=___________。

（3）为了得出滑块与轨道间的动摩擦因数，他们还测量出了斜面的倾角θ，则计算滑块与轨道间动摩擦因数μ的表达式为___________（重力加速度取g），其中主要用到的物理定律是（______）（单选）

A.惯性定律　 　　　　　　　　 B.牛顿第二定律　

C.牛顿第三定律 　　　　　 D.机械能守恒定律

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（9分）为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某学习小组设计了如图所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，桌面高为h，O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上。已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。

实验过程一：如图甲所示，挡板固定在O1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O1A的距离，滑块由静止释放，落在水平地面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x1；

实验过程二：将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使O2C的距离与O1A的距离相等。滑块由静止释放，落在水平地面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离x2。

（1）为完成本实验，下列说法中正确的是　　　　 。

A．必须测出小滑块的质量

B．必须测出弹簧的劲度系数

C．弹簧的压缩量不能太小

D．必须测出弹簧的原长

（2）写出动摩擦因数的表达式μ=　　　　　　 （用题中所给物理量的符号表示）。

（3）某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数。此实验方案　　　　 （选填“可行”或“不可行”），理由是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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某学习小组设计了一个实验方案——“用一把刻度尺测量质量为m的小物块Q与平板P之间的动摩擦因数”，实验装置如图。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′．重力加速度为g．实验步骤如下：

①用刻度尺测量BC长度为L和CC′高度为h；

②先不放置平板P（如图乙），使圆弧AB的末端B位于C′的正上方，将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落点D；

③重复步骤②，共做10次；

④用半径尽量小的圆将10个落点围住，用刻度尺测量圆心到C′的距离x1；

⑤放置平板P（如图甲），将物块Q由同一位置A由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D′；

⑥重复步骤⑤，共做10次；

⑦用半径尽量小的圆将10个落点围住，用刻度尺测量圆心到C′的距离x2。

(1)实验步骤③④的目的是_________________________________________。

(2)用实验中的测量量表示物块Q滑到B点时的速度vB=_________________。

(3)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝_____。

(4)回答下列问题：

(i)实验步骤⑤⑥的目的是_____．

(ii)已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是_____（写出一个可能的原因即可）

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为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机，描绘出木块相对传感器的位移S随时间t变化规律，如图所示．

（1）根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=　　　　 m/s，木块加速度a=　　　　 m/s2；

（2）为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的量是　　　　 ；（已知当地的重力加速度g）；

（3）为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是　　　　 （单选）

A．A点与传感器距离适当大些

B．木板的倾角越大越好

C．选择体积较大的空心木块

D．传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻．

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（1）如图所示的游标卡尺的读数_________mm；

（2）为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图所示．

根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=　　 m/s，木块加速度a=　　　　　 m/s2。

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为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某研究小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面到地面高为h，点在同一水平直线上，已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。

实验过程一：挡板固定在点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量A的距离，如图甲所示，滑块由静止释放，经B点飞出后落在水平地面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为

实验过程二：将挡板的固定点移到距点距离为d的点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使C得距离与A的距离相等，滑块由静止释放，经B点飞出后落在水平地面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离为

（1）为完成本实验，下列说法中正确的是_____________

A、必须测出小滑块的质量　　　　　　 B、必须测出弹簧的劲度系数

C、弹簧的压缩量不能太小　　　　　　 D、必须测出弹簧的原长

（2）写出动摩擦因数的表达式μ________（用题中所给物理量的符号表示）

（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面，为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需要测量的物理量是________________.

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为了测量木块与木板间动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置，让木块从倾斜木板上一点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移随时间变化规律，如图乙所示．

（1）根据上述图，计算时木块的速度　　　　 ， 木块加速度=　　　　 ；(以上结果均保留2位有效数字)

（2）若知道木板的倾角为，则木块与木板的动摩擦因数，所有量用字母表示，(已知当地的重力加速度).

（3）为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度，下列措施可行的是________．

点与传感器距离适当大些

木板的倾角越大越好

选择体积较小的实心木块

传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻

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（6分）为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律，如图乙所示。

(1)根据上述图线，计算0.4 s时木块的速度v＝________ m/s，木块加速度a＝________ m/s2（结果均保留两位有效数字）

(2)为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的量是________(已知当地的重力加速度g)。

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测量木块与木板间动摩擦因数，某小组设计了使用位移传感器的图示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A静止释放，位移传感器连接计算机描绘了滑块相对传感器的位移随时间变化规律如图：

（1）根据下述图线计算时刻速度=　　　　 ，时刻速度=　　　　 ，木块加速度　　　 （用图中给出、、、、表示）；

（2）已知重力加速度为g，测得木板的倾角为，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数　　　　　　　　 。

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