高考物理高频实验重点新题精选练习08动摩擦因数和摩擦力的测量
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高考物理高频实验重点新题精选练习08动摩擦因数和摩擦力的
测量
1.〔2018年重庆市期末〕为了简单测量小木块与水平桌面之间的动摩擦因数，按以下步骤进行：
A、将一端固定在木板P上的轻弹簧置于水平桌面上，固定木板P，在桌面上标记弹簧自由端位置O，将小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其缓慢移至A
位置，如图1所示。
B、将小木块从静止开始释放，小木块运动至B位置静止。
C、将弹簧移至桌边，使弹簧自由端位置O与桌边缘对齐，如图
2所示。
固定木板P，使小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其
缓慢移至C位置，使OC=OA。
将小木块从静止开始释放，小木
块落至水平地面D处，O’为O点在水平地面的竖直投影点。
假
设差不多测得OB距离为L，OO’间竖直高度为h。
小木块可看作质点，不计空气阻力。
①为测量小木块与水平桌面的动摩擦因数，还需要测量的物理量是：。
②写出小木块与桌面间的动摩擦因数的表达式：μ=。
2、〔5分〕〔2018东北三省联考〕某兴趣小组的同学利用如下图的实验装置，测量木块与长
木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定。
〔1〕实验过程中，打点计时器应接在〔填“直流”
或“交流”〕电源上，调整定滑轮的高度，使。
〔2〕重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码
盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝码和木块的
加速度大小为a，那么木块与长木板之间的动摩
擦因数μ=。
3、〔2018北京市东城区联考〕如图12所示，〔甲〕图是某学生测量“匀变速直线运动的加
速度”的实验装置，由于实验中连接重物和木块的细线过长，因此当重物着地后，木块
还会在木板上接着滑行，图〔乙〕所示纸带是重物着地后的一段打点纸带〔注意图中任两个计数点间都有四个点没有标出〕。
假设打点计时器所用的交流电频率为50Hz ，那么木块的加速度为a=_____m/s 2，木块与木板间的动摩擦因数μ=_____。
〔g=10m/s 2，忽略空气阻力以及纸带与打点计时器间的摩擦，所有结果保留两位有效数字〕
【答案】－0、500、050〔或5、0×10－2
〕 【解析】以a 表示加速度，依照匀变速直线运动的规律，有
解得：a=-0.50m/s 2
重物落地后木块只受摩擦力的作用，用m 表示木块的质量，依照牛顿第二定律有： -μmg=ma
解得μ=0.050
4、(9分)(2018山东省泰安市质检)为了测定滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图的实验装置，其中圆弧形滑槽末端与桌面相切。
第一次实验时，滑槽固定于桌面右端，末端与桌子右端M 对齐，滑块从滑槽顶端由静止释放，落在水平面的P 点；第二次实验时，滑槽固定于桌面左侧，测出末端N 与桌子右端M 的距离为L ，滑块从滑槽顶端由静止释放，落在水平面的Q 点，重力加速度为g ，不计空气阻力
(1)实验还需要测出的物理量是(用代号表示)：。
A 、滑槽的高度h ；
B 、桌子的高度H ；
C 、O 点到P 点的距离d 1；
D 、O 点到Q 点的距离d 2；
E 、滑块的质量m 、
(2)写出动摩擦因数μ的表达式是μ=。
(3)假如第二次实验时，滑块没有滑出桌面，测得滑行距离为x 。
那么动摩擦因数可表示为μ=。
图12
写BCD 。
5、〔8分〕〔2018江苏南京盐城一模〕如图甲所示，利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图，小车拖在斜面上下滑时，打出的一段纸带如图乙所示，其中O 为小车开始运动时打出的点。
设在斜面上运动时所受阻力恒定。
(1)打点计时器使用的交流电频率为50Hz ，那么小车下滑的加速度α=m/s 2，
打E 点时小车速度E υ=m/s 〔均取两位有效数字〕。
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，
可运用牛顿运动定律或动能定理求解，在这两
种方案中除明白小车下滑的加速度a 、打E 点时速度E υ、小车质量m 、重力加速度g 外，利
用米尺还需要测量哪些物理量，列出阻力的表达式。
方案一：需要测量的物理量，阻力的表达式〔用字母表示〕；
方案二：需要测量的物理量，阻力的表达式〔用字母表示〕。
答案：〔1〕4.12.5(各1分)
〔2〕方案一:测量斜面的长度L 和高度
前1分,后2分) 方案二:测量斜面长度L 和高度H,还有纸带上OE 距离
6、〔2018山东师大附中质检〕为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图甲所示，在木块A 和木板B 上贴上待测的纸，将木板B 固定在水
平桌面上，沙桶通过细线与木块A 相连。
(1)调节沙桶中沙的多少，使木块A 匀速向左运动。
测出沙桶和沙的总
E 乙
甲
质量为m以及贴纸木块A的质量M，那么两纸间的动摩擦因数μ=；
(2)在实际操作中，发明要保证木块A做匀速运动比较困难，有同学对该实验进行了改进：实验装置如图乙所示，木块A的右端接在力传感器上(传感器与计算机相连接，从计算机上可读出对木块的拉力)，使木板B向左运动时，质量为M的木块A能够保持静止。
假设木板B向左匀速拉动时，传感器的读数为F1，那么两纸间的动摩擦因数μ=；当木板B向左加速运动时，传感器的读数为F2，那么有F2F1(填“>”、“=”或“<”)；
7.〔2018广东汕头市潮阳检测〕如下图，质量不同的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连、开始时B放在水平桌面上，A离地面有一定的高度，从静止开始释放让它们运动，在运动过程中B始终碰不到滑轮，A着地后不反弹。
滑轮与轴处摩擦不计，绳子和滑轮质量不计、用此装置可测出B物体与水平桌面间的动摩擦因数μ。
①在本实验中需要用到的测量工具是；需要测量的物理量是〔物理量需用字母表示〕、②动摩擦因数的表达式为μ=、答案：.〔1〕①天平、刻度尺；
8、〔2018浙江效实中学检测〕测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采纳如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定、
〔1〕实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上、调整定滑轮高度，使、〔2〕重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度
为a，那么木块与长木板间动摩擦因数μ=、
〔3〕如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、
2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出、从纸带上测出x1=3.20cm，
x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm、那么木块加速度大小a=m/s2〔保留2位有效数字〕、8、答案：〔1〕细线与长木板平行
9、〔2018哈尔滨三中月考〕在研究摩擦力特点的实验中，将质量为0.52kg木块放在水平长
木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大、分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图乙所示、〔g=10m/s2〕可测得木块与长木板间的动摩擦因数μ=。
