為了測(cè)定木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù),利用現(xiàn)有的器材:“木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、秒表、砂桶與砂”,有人設(shè)計(jì)了下面三種實(shí)驗(yàn)方案:
(1)增減砂桶內(nèi)的砂,使木塊勻速運(yùn)動(dòng),并測(cè)出砂與砂桶質(zhì)量;
(2)用力把木板向左抽出,并測(cè)出彈簧秤的讀數(shù);
(3)讓木塊從木板頂端加速滑到底端,并測(cè)出下滑時(shí)間.
如果這三個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作正確無誤,你認(rèn)為哪個(gè)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)最準(zhǔn)確而且最簡(jiǎn)單?答:
(2)
(2)
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試從實(shí)驗(yàn)原理上對(duì)每個(gè)方案作出簡(jiǎn)要分析和評(píng)價(jià).
方案(1)
增減沙桶內(nèi)的沙,使木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊所受的摩擦力μmg等于沙及桶的重力Mg,有μ=
,此方案要通過觀察粗略確定木塊是否做勻速運(yùn)動(dòng),不準(zhǔn)確,誤差大.
增減沙桶內(nèi)的沙,使木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊所受的摩擦力μmg等于沙及桶的重力Mg,有μ=
,此方案要通過觀察粗略確定木塊是否做勻速運(yùn)動(dòng),不準(zhǔn)確,誤差大.
方案(2)
用力F拉出木板時(shí),木塊受摩擦力作用,該力f可直接由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出,則μ=
,且木板是不是勻速拉動(dòng)不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,簡(jiǎn)便,易操作,
用力F拉出木板時(shí),木塊受摩擦力作用,該力f可直接由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出,則μ=
,且木板是不是勻速拉動(dòng)不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,簡(jiǎn)便,易操作,
方案(3)
根據(jù)牛頓第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s=
at2.得:μ=tgθ-
,由此看出其實(shí)驗(yàn)的測(cè)量量多,因此測(cè)量帶來的誤差大.
根據(jù)牛頓第二定律mgsinθ-μmgcosθ=ma和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s=
at2.得:μ=tgθ-
,由此看出其實(shí)驗(yàn)的測(cè)量量多,因此測(cè)量帶來的誤差大.
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