动摩擦因数 知识点题库

用原长为15cm的弹簧竖直吊起一块木块,稳定后弹簧长23cm,用这弹簧在水平桌面上水平匀速拉动该木块,弹簧的长为17cm,求木块与桌面间的动摩擦因数.

为了测量木块与木板间的动摩擦因数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. (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;(结果均保留2位有效数字)

  2. (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)

关于动摩擦因数,下列说法正确的是(  )
A . 两接触面间压力越大,动摩擦因数越大 B . 两物体间滑动摩擦力越大,动摩擦因数越大 C . 两物体间的动摩擦因数与动摩擦力成正比,与两物体间的压力成反比 D . 两物体间的动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度等决定的,与动摩擦力和正压力无关
如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为θ=37°的斜面匀加速上升,此时弹簧伸长量x=0.9cm,在t=1.0s内物体前进了s=0.5m.求:

  1. (1) 物体加速度的大小;

  2. (2) 物体和斜面间动摩擦因数.(取g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)

物体甲乙都静止在同一水平面上,它们的质量为m、m , 它们与水平面间的摩擦因数分别为μ、μ , 用平行于水平面的拉力F分别拉两物体,甲乙的加速度与拉力F的关系分别如图所示,由图可知(   )

A . μm<m B . μ<μm>m C . μ>μm=m D . μ>μm<m
如图所示,倾角为α=30°的传送带以恒定速率v=2m/s运动,皮带始终是绷紧的,皮带AB长为L=5m,将质量为m=1kg的物体轻轻放在A点,经t=2.9s到达B点,则物体和皮带间的动摩擦因数为

如图所示,水平地面上一个质量m为20kg的物体,在大小为80N、水平向右的拉力F作用下匀速前进,若某时刻将力F反向且保持大小不变,则物体将继续向前滑行一段时间.

  1. (1) 试求出地面给物体的滑动摩擦力Ff;

  2. (2) 试求出物体与地面间的动摩擦因数µ;

  3. (3) 甲同学说:“拉力F反向后,物体与地面间的滑动摩擦力也将反向,且大小将发生变化”;乙同学说:“拉力F反向后,物体与地面间的滑动摩擦力方向不变,大小也不变”.请根据所学的物理知识判断甲、乙哪位同学的说法是正确的?并简要说明判断的理由.

图中工人在推动一台割草机,施加的力大小为100N,方向与水平地面成30°角斜向下.割草机重300N,g取10m/s2

  1. (1) 割草机作用在地面上的向下的压力为多大?
  2. (2) 若工人对割草机施加的作用力与图示方向相反,大小不变,则割草机作用在地面上的向下的压力又为多大?
  3. (3) 割草机割完草后,工人用最小的拉力拉它,使之做匀速运动,已知这个最小拉力为180N,则割草机与地面间的动摩擦因数及最小拉力与水平方向的夹角分别为多大?
如图,半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内,与水平轨道CD相切于C点,D端有一被锁定的轻质压缩弹簧,弹簧左端连接在固定的挡板上,弹簧右端Q到C点的距离为2R.质量为m的滑块(视为质点)从轨道上的P点由静止滑下,刚好能运动到Q点,并能触发弹簧解除锁定,然后滑块被弹回,且刚好能通过圆轨道的最高点A.已知∠POC=60°,求:

  1. (1) 滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时所受轨道的支持力大小;
  2. (2) 滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ;
  3. (3) 弹簧被锁定时具有的弹性势能.
如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,受到向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1 , 木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是(   )

A . 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg B . 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g C . 当F>μ2(m+M)g时,木板便会开始运动 D . 木板受到地面摩擦力的大小一定等于F
为测量滑块与木板之间的动摩擦因数.某同学设计实验装置如图,一端带有定滑轮,表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一滑块一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,接通打点计时器电源,释放滑块,在纸带上打出一系列的点.

  1. (1) 下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:1、2、3、4、5、6、7是计数点,连续5个点为一个计数点,x1=3.19cm,x2=5.70cm,x3=8.21cm,x4=10.72cm,x5=13.20cm,x6=15.70cm.根据图中数据计算的加速度a=m/s2 , 计数点6的瞬时速度v6=m/s.(结果均保留三位有效数字).

     

  2. (2) 为测量动摩擦因数,下列说法正确的是(______)       
    A . 砝码和托盘的总质量应远小于滑块的质量 B . 需要测出滑块的质量M C . 需要测出托盘和砝码的总质量m D . 需要测出木板的长度L
  3. (3) 滑块与木板间的动摩擦因数μ=(用(1)(2)中被测物理量的字母表示,重力加速度为g).
某同学设计了一个如图所示的装置测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦,装置水平放置。实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数.

  1. (1) 该同学手中有电磁打点计时器、纸带、质量已知且可随意组合的砝码若干、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有(_______).
    A . 秒表 B . 毫米刻度尺 C . 天平 D . 低压交流电源
  2. (2) 实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=m/s,此次实验滑块的加速度a=m/s2.(结果均保留两位有效数字)

  3. (3) 在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=.(g取10 m/s2)。

某小组设计了“用一把刻度尺测动摩擦因数”的实验方案.

⑴如图甲所示,将一轻质弹簧放置在水平桌面上,左端固定,右端与一小滑块(可视为质点)接触而不粘连,弹簧处于原长时,滑块恰好处在桌面边缘;

⑵向左推滑块,使弹簧压缩至虚线位置后由静止释放,滑块离开桌面后落到水平地面上.测得桌面离地面的高度为 h,滑块平拋过程中发生的水平位移为x,已知重力加速度大小为g, 则滑块离开桌面时的速度(用已知和测得的物理量的符号表示);

⑶将弹簧和滑块在桌面上向左平移一定距离,然后同样固定弹簧左端,弹簧处于原长时,滑块位于O点,如图乙所示.向左推滑块,使弹簧压缩量与第一次相同.释放滑块,滑块在水平桌面上滑行一段后停在 A 点,测得 OA=x′,则可知滑块与桌面间的动摩擦因数为(用已知和测得的物理量的符号表示).

⑷本实验中会引起误差的因素有

A.桌面不够水平

B.重力加速度的值比 9.80 m/s2

C.弹簧的质量不可忽略

如图甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置.方木块放在水平长木板上,方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上.长木板下面有轮子可以滚动,用一个平稳的水平力向左推动木板,木板向左缓慢移动,待弹簧测力计的指针稳定后,读出测力计的读数 .在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F的大小.将测得的各组 和F的数据用圆点标于坐标图上,如图乙所示.请你根据各点表示的数据描出 图线,求出方木块与长木板间的动摩擦因数 .

某研究性小组学习动能定理后,设计了一个测定动摩擦因数的实验。他们在高为H的桌面上放置一个导轨,导轨由倾斜部分和水平轨道组成,水平轨道末端恰好在桌面边缘,倾斜轨道和水平轨道光滑相连,导轨各部分动摩擦因数视为相同。将一个小滑块从倾斜轨道高h处由静止释放,滑块滑离轨道后做平抛运动落到了水平地面上,已知重力加速度为g。根据上述实验,回答下列问题:

  1. (1) 本实验中除了需要测量出滑块释放时离桌面的高度h和桌面高度H以外,还需要测量的物理量有;(要求明确写出物理量的名称和对应的符号)
  2. (2) 本实验中测得的摩擦因数μ=;(用测得的物理量符号表示)
  3. (3) 本实验的误差来源有。(需写出两条)
某同学用图(甲)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与弹簧测力计和放置在木板上的木块相连。

  1. (1) 下列关于实验操作的说法正确的是______;
    A . 实验前,应先对弹簧测力计调零| B . 与木块相连的细线应保持水平 C . 实验时,需将木板匀速向左拉出| D . 实验时,拉木板的速度越大越好
  2. (2) 从静止开始拉动木板,可观察到弹簧秤的示数变化情况为(木块和砝码始终保持相对静止,整个过程弹簧秤均未超出量程);
  3. (3) 图(乙)是某次实验中弹簧测力计稳定时的示数,则此时木块受到的滑动摩擦力为N;

  4. (4) 若木块质量为M,砝码的质量、动摩擦因数和重力加速度分别用m、μ和g来表示,则木块受到木板的滑动摩擦力Ff=(用题中给出的字母表示),测得多组数据后,该同学描绘的Ff-m图线如图(丙)所示,则他测得的动摩擦因数μ=(重力加速度g=10m/s2)。
某兴趣小组为测量小铁块与铝板表面间的动摩擦因数,设计了如下实验:将铝板做成倾斜段与水平段相连接,然后固定在水平桌面上,如图甲所示。将小铁块从倾斜段A点静止释放,最终停在水平段B点,利用铅垂线找到A点在桌面的投影点A′,测出A点到A′点的高度h;A′点到B点的水平距离s;改变释放位置重复多次实验,得到多组h和s的数值,作出h-s的关系图像即可得到动摩擦因数μ。

  1. (1) 实验前,用游标卡尺测量铝板的厚度,需用图乙中卡尺的(选填“A”“B”或“C”)进行测量,测量结果如图丙所示,则铝板厚度d=mm。

  2. (2) 多次实验得到多组h和s的数值如下表所示,请在图丁中作出h-s的关系图像。

    h/cm

    5.00

    10.00

    15.00

    20.00

    25.00

    s/cm

    13.30

    30.10

    46.50

    63.20

    79.90

  3. (3) 根据图像求得动摩擦因数μ=。(保留两位有效数字)
  4. (4) 作图时未用h与d之差作为纵坐标,对由图像求得的动摩擦因数μ的结果(选填“有”或“无”)影响;实验中小铁块通过倾斜段与水平段转接点处有机械能损失,这会导致动摩擦因数的实验值(选填“>”或“<”)真实值;为了消除小铁块在转接点处的机械能损失,兴趣小组中某位同学建议将倾斜段做成曲面,其末端与水平段相切,如图戊所示,仍然通过测量h和s求得动摩擦因数.该同学的方案(选填“可行”或“不可行”),理由是

下列关于重力、弹力、摩擦力说法正确的是(  )
A . 因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体 B . 放在水平桌面上的两个球,靠在一起但并不互相挤压,两球之间也存在弹力 C . 两物体间如果有摩擦力,它们之间就一定存在相互作用的弹力 D . 根据 可知,动摩擦因数µ跟滑动摩擦力Ff成正比,跟压力FN成反比。
用10 N的水平力拉着重50 N的物块在水平地面匀速直线运动,则水平地面对物块的摩擦力大小为N,物块与水平地面间最大静摩擦力不小于N,物块与水平地面间的动摩擦因数为
实验小组设计实验测量“运动鞋鞋底与木地板之间的动摩擦因数”,装置如图甲,已知打点计时器所接交流电频率。主要步骤如下:

⑴木地板固定在水平桌面上,左端固定光滑小滑轮,右端固定电磁打点计时器;

⑵用细线绕过滑轮连接运动鞋和小桶,并使细线与水平桌面平行;

⑶纸带穿过打点计时器的后与运动鞋相连并保持水平;

⑷将适量钩码放入小桶,运动鞋由静止开始运动,打出的纸带如题图乙所示,A、B、C、D、E、下、G为计数点,相邻计数点之间有四个计时点没有画出,用刻度尺测出计数点之间的距离,数据如图,则运动鞋的加速度(结果保留2位有效数字);

⑸用天平测出小桶及钩码的总质量为m,运动鞋质量M,则鞋底与木地板之间的动摩擦因数表达式为(用M、m,g,a表示)。

最近更新