求高一物理的一种测定铁块与木质轨道之间摩擦因数原理

作者&投稿:犹欢 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
测定铁块与木质轨道之间的动摩擦因数,器材如下:木质轨道(倾斜部分倾角较大),小铁块,两枚图钉,~

实验设计哦

设斜面的倾角为θ,斜面的高度为h,释放点与停止位置间的水平距离为s,对全过程运用动能定理得,mgh-μmgcosθ?s1-μmgs2=0因为s1cosθ+s2=s整体得:mgh-μmgs=0则μ=hs可知只要测量出初末位置的连线与水平方向的夹角,即可求出动摩擦因数.实验时,μ=hs将图钉固定于A、B两点,测出细线与水平方向的夹角θ.故答案为:细线与水平面的夹角θ,tanθ.

θ是摩擦力与正压力的合力和正压力的夹角,叫摩擦角

摩擦力f=uN

由图:tanθ=f÷N=u

所以摩擦因数=tanθ



设铁块质量为m,初位置距水平面的高度是h,在斜面运动的长度为l,在水平面上滑动的长度是s;动摩擦因数为u;
斜面的倾斜角为a,细线与水平面的夹角θ;
则 s=h/tanθ-h/tan(a);
l=h/sin(a);
在斜面的摩擦力为f=umgcos(a);在水平面的摩擦力为f'=umg;
由能量守恒得,重力势能转化为内能(即摩擦力做的功);
所以 umgcos(a)*l+umg*s=mgh
化简得u=tanθ

如果不是 tanθ 那你觉得应该是什么?


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