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小明在探究滑动摩擦力的人小与什么因素有关时,采用了如图所示的实验装置.一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木扳上的滑块通过轻绳绕过定滑轮,绳的另一端悬挂托盘.实验时,在

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解决时间 2021-01-04 09:20
小明在探究滑动摩擦力的人小与什么因素有关时,采用了如图所示的实验装置.一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木扳上的滑块通过轻绳绕过定滑轮,绳的另一端悬挂托盘.实验时,在托盘中加减砝码.请回答:
(1)装置中定滑轮的作用是:______.
(2)实验前测得木板的质量为m1,滑块的质量为m2,托盘的质量为m3.实验时,当向托盘加入质量为m4的砝码时,滑块向右匀速滑动.则滑块与木板间的滑动摩擦力的方向是______,大小f=______(用已知或测量的物理量符号表示).
(3)如果加的砝码质量太大,滑块将加速运动,此时滑块受到的摩擦力______(填写“增大”、“减小”、“不变”)
(4)当砝码和托盘匀速下降时,滑块的动能不变,砝码和托盘的重力势能减小了,机械能不守恒,其原因是______.
最佳答案
解:(1)读图可知,装置中定滑轮的作用是改变力的方向;
(2)滑块向右匀速滑动时,滑块与木板间的滑动摩擦力阻碍其向右运动,故摩擦力的方向是水平向左的,大小等于托盘与砝码的总重力,故f=(m3+m4)g;
(3)如果加的砝码质量太大,滑块将加速运动,此时滑块对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变,故受到的摩擦力不变;
(4)当砝码和托盘匀速下降时,滑块的动能不变,砝码和托盘的重力势能减小了,机械能不守恒,其原因是由于滑块滑动时克服摩擦力做功,机械能转化为内能,所以机械能不守恒.
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