Question

必修一物理摩擦力问题求解

物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其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50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。

(3)滑块与木板间的动摩擦因数＝ （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）.与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）。写出支持你的看法的一个依据：

解析咯！！！

Answer 1

假设摩擦力是u
先由纸带计算出木块运动的加速度a
由(m砝*g-m木*g*u）/m木=a可得：
摩擦力u=m砝/m木-a/g
结果是偏大的。测量的时候假设打点计数器是和滑轮是无摩擦力的。在现实中不可能这么理想。

Answer 2

标准答案：（1）设木板的质量为m1 滑块的质量为m2 托盘和砝码的质量为m3
因为f（摩擦力）=Fn*u F-f=ma， 受力分析得，u=m3g-（m2+m3）g/m2g
（2）偏大 因为忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力、空气的阻力、滑轮处的摩擦力、细绳的质量，所有导致动摩擦因数偏大

Answer 3

你用运动学知识处理纸带，可以求出其加速度，然后对其受力分析（这个你肯定会），结果是 m(g-a)/mg，这个数值是偏小的，因为由于限位孔等的摩擦导致求出的a偏小，从而导致了所求的动摩擦因素偏小