某同學(xué)用一個(gè)測(cè)力計(jì)（彈簧秤）、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定木塊與固定斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知斜面的傾角不大，不加拉力時(shí)，木塊放在斜面上將保持靜止．
（1）該同學(xué)是否要用測(cè)力計(jì)測(cè)出木塊所受的重力（答“要”或“不要”）；
（2）寫出實(shí)驗(yàn)的主要步驟；
（3）推出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式．
分析：用彈簧秤沿斜面拉動(dòng)木塊做勻速運(yùn)動(dòng)，分別記下向上、向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的彈簧秤的讀數(shù)F1、F2 ；木塊在斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，我們能根據(jù)平衡條件列出等式，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
解答：解：同學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要步驟：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出木塊重G；
用彈簧秤沿斜面拉動(dòng)木塊做勻速運(yùn)動(dòng)，分別記下向上、向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的彈簧秤的讀數(shù)F1、F2；
木塊靜止時(shí)有FN=Gcosθ，
向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：F1-Gsinθ-Ff=0，①
向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：F2+Gsinθ-Ff=0，②
①②兩式相加得：F1+F2=2μGcosθ
①②兩式相減得：F1-F2=2μGsinθ，進(jìn)一步得：
進(jìn)一步得：cosθ=
F1+F2
2μG

sinθ=
F1-F2
2G

兩式二次方相加等于1．
整理得：μ=
F1+F2
4G2-(F1-F2)2

答：（1）需要；
（2）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出木塊重G；
用彈簧秤沿斜面拉動(dòng)木塊做勻速運(yùn)動(dòng)，分別記下向上、向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的彈簧秤的讀數(shù)F1、F2；
（3）
F1+F2
4G2-(F1-F2)2
．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了平衡條件的應(yīng)用和平衡力的判斷，物體沿斜面下滑是一個(gè)重要的物理模型，一定要對(duì)該過程中摩擦力、彈力、重力沿斜面的分力等物理量的分析透徹．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)用一個(gè)測(cè)力計(jì)（彈簧秤）、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定一木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．設(shè)此斜面的傾角不大，不加拉力時(shí)，木塊放在斜面上將保持靜止．
（1）他是否要用測(cè)力計(jì)稱出木塊所受的重力？
（2）寫出他實(shí)驗(yàn)的主要步驟．
（3）推出求μ的計(jì)算式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)：

(1)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)出木塊、砂與砂桶的重力；②用力F拉木板向左運(yùn)動(dòng)，并讀出彈簧秤的示數(shù)，稱出木塊的重力；③讓木塊從木板頂端加速滑到底端，并測(cè)出下滑時(shí)間及相應(yīng)各長度.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：____________________________________________________________

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__________________________________________________________________.

方案②__________________________________________________________________.

方案③__________________________________________________________________.

(2)某同學(xué)用一個(gè)測(cè)力計(jì)(彈簧秤)、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定該木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，設(shè)此斜面的傾角不大，不加力時(shí)，木塊放在斜面上能保持靜止.

①他是否要用測(cè)力計(jì)稱出木塊的重力?

②寫出實(shí)驗(yàn)的主要步驟;

③推導(dǎo)出μ的計(jì)算式.

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年河北高陽中學(xué)高三上學(xué)期第三次周練物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

某同學(xué)用一個(gè)測(cè)力計(jì)（彈簧秤）、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定一木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。設(shè)此斜面的傾角不大，不加拉力時(shí)，木塊放在斜面上將保持靜止。（1）他是否要用測(cè)力計(jì)稱出木塊所受的重力？（2）寫出他實(shí)驗(yàn)的主要步驟。（3）推出求μ的計(jì)算式。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)用一個(gè)測(cè)力計(jì)(彈簧秤)、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定該木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,設(shè)此斜面的傾角不大,不加力時(shí),木塊放在斜面上能保持靜止.

(1)他是否要用測(cè)力汁稱出木塊的重力?

(2)寫出實(shí)驗(yàn)的主要步驟.

(3)推導(dǎo)出μ的計(jì)算式.

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