高中物理人教(新课标)必修1同步练习：第三章 实验探究 测定动摩擦因数A卷(练习)

高中物理人教（新课标）必修1同步练习：第三章实验探究测定动摩擦因数A卷(练

习)

姓名:________ 班级:________ 成绩:________

一、实验探究题 (共13题；共45分)

1. （2分） (2020高二上·柳江期中) 美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验．如图，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止．

（1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________．

A . 油滴质量m

B . 两板间的电压U

C . 两板间的距离d

D . 两板的长度L

（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________（已知重力加速度为g）

（3）在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷．关于元电荷下列说法正确的是（______）

A . 油滴的电荷量可能是 C

B . 油滴的电荷量可能是 C

C . 元电荷就是电子

D . 任何带电体所带电荷量可取任意值

【考点】

2. （4分） (2019高三上·武冈月考) 某物理兴趣小组在一次探究活动中，要测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，右端装有定滑轮；木板上有一滑块，其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，右端通过跨过定滑轮的细绳与托盘连接，打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz，开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列点．

（1）上图给出的是实验中获取纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a＝________(保留三位有效数字)．

（2）请回答下列两个问题：

①为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数，还需测量的物理量是________填写字母代号)

A ．木板的长度L

B ．木板的质量m1

C ．滑块的质量m2

D ．托盘和砝码的总质量m3

E ．滑块的运动时间t

②欲测量①中所选定的物理量，所需要的实验器材是________．

（3）实验时，用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力，则滑块与木板之间的动摩擦因数μ＝

________(用L、g、a、m1、m2、m3、t中所需字母表示)．与真实值相比，测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”)．

【考点】

3. （3分） (2018高三上·茂名月考) 某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：

（1）弹簧的劲度系数为________。

（2）为了用弹簧测定两木块A、B间的动摩擦因数，两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。

①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案________更合理。

②甲方案中，若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N。当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0 N，b的示数为11.0 N，则A、B间的动摩擦因数为________。

【考点】

4. （3分）(2020·山西模拟) 如图甲所示，一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上，通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块，细绳水平伸直，初始时拉力传感器示数为零。现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数，用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩，把长木板从小铁块下面拉出，在电脑上得到如图乙所示的数据图像，已知当地重力加速度g=9.8m/s2。

（1）测得小铁块的质量m=0.50kg，则小铁块与长木板间的动摩擦因数μ=________。（结果保留三位有效数字）

（2）以不同的速度把长木板拉出，随着速度的增加，小铁块受到的摩擦力________。（填“越来越大”“越来越小”或“不变”）

（3）若固定长木板，去掉小铁块上的细绳，用一水平推力推小铁块，则至少需要________N的推力才能推动小铁块。

【考点】

5. （3分） (2019高二上·德惠月考) 如图所示为一个密立根油滴实验的示意图。实验中用喷雾器向一个透明的小盒子里喷入带电油滴。小盒了中的上下板分别连接电池的两极，让上板成为正极板、下板成为负极板。带电油滴在上下板之间受力的作用而运动，运动的速度可以通过改变极板间的电压来控制。

（1）现观察到一个油滴正在匀速下降，这时AB两板间的匀强电场强度为E,现测得油滴的质量为m，则这个油滴带________电，带电荷量为________. (用E、m、g表示)

（2）密立根不断改变电压，仔细观察油滴的运动，经过反复试验得出大量数据，得到如下表所数据：

你从密立根所测得的大量数据中可得出的结论是：________

【考点】

6. （4分） (2020高三上·长沙月考) 为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图所示的实验装置，他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不计质量及长度）固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为P和Q，P低于Q，绳长为L（L> ）他们首先在绳上距离P点10cm处（标记为C）系上质量为m 的重物（不滑动），由测力计读出绳PC、QC的拉力大小TP和TQ ，随后改变重物悬挂点的位置，每次将P到C点

的距离增加10cm，并读出测力计的示数，最后得到TP、TQ与绳长之间的关系曲线如图所示，由实验可知：

（1）曲线Ⅱ中拉力最大时，C与P点的距离为________cm，该曲线为________（选填“TP”或“TQ”）的曲线。

（2）在曲线Ⅰ、Ⅱ相交处，可读出绳的拉力TQ=________N，此时它与L、D、m和重力加速度g的关系为TQ=________。

【考点】

7. （3分） (2020高三上·德州期中) 要精确测定物块与水平面间的动摩擦因数µ，已知重力加速度为g，实验步骤如下：

①将光电门固定在水平面上；

②将遮光条固定在物块上，推动物块，使物块以一定的速度向右运动；

③数字计时仪显示的光电门的遮光时间记为t；

④使物块以不同的初速度向右运动，重复以上实验步骤，多做几次实验。