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首页 高中物理知识 滑动摩擦力、动摩擦因数 实验：伏安法测电阻 试题正文
  • 问答题
    实验题
    （1）为测定木块与斜面间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端自静止起做匀加速下滑运动，如图1所示，他使用的器材仅限于固定的斜面、木块、秒表、米尺（当地重力加速度g已知）．

    魔方格

    ①实验中应记录的数据是______．
    ②计算动摩擦因数的公式是μ=______．
    （2）测定一个待测电阻Rx（阻值约为200Ω）的阻值，除了待测电阻外，实验室提供了如下器材：
    电池组E（电动势为3V，内阻不计）；
    电流表A1（量程为0～10mA，内阻约为r1=50Ω）；
    电流表A2（量程为0～500μA，内阻r2=1000Ω）；
    滑动变阻器R1（阻值范围为0～20Ω，额定电流为2A）；
    电阻箱R2（阻值范围为0～9999Ω，额定电流为1A）；
    开关S，导线若干．
    请你帮助该同学完成实验中的下述问题（实验中应尽可能准确地测量Rx的阻值）：
    ①上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表．请在图2中图甲所示方框中画出将电流表改装成电压表的电路原理图，并在图中标明所用器材的代号．
    ②请在图乙的方框中画出测量Rx阻值的电路图，并在图中标明各器材的代号．
    ③实验中，将电阻箱R2的阻值调为4000Ω，再调节滑动变阻器R1，使两表的示数如下图3所示，可读出电流表A1的示数是______mA，电流表A2的示数是______ μA，基于伏安法测得的阻值Rx=
    U
    I
    =______Ω（取两位有效数字），此测量值与真实值比较是______（填偏大、偏小或相等）．
    本题信息：2007年东城区三模物理问答题难度一般 来源:未知
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本试题 “实验题（1）为测定木块与斜面间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端自静止起做匀加速下滑运动，如图1所示，他使用的器材仅限于固定的斜面、木块、秒表、米...” 主要考查您对

滑动摩擦力、动摩擦因数

实验：伏安法测电阻

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  • 滑动摩擦力、动摩擦因数
  • 实验：伏安法测电阻
滑动摩擦力的概念：

当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时，受到的阻碍相对运动的力，叫滑动摩擦力。


滑动摩擦力产生条件：

①接触面粗糙；
②相互接触的物体间有弹力；
③接触面间有相对运动。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解。


滑动摩擦力的方向：

总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同，可能与运动方向相反，可能与运动方向成一夹角。

滑动摩擦力的大小：

滑动摩擦力跟压力成正比，也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式：F=μFN （F表示滑动摩擦力大小，FN表示正压力的大小，μ叫动摩擦因数）。
①FN表示两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力，更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定；
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关，无单位，而且永远小于1；
③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。 

滑动摩擦力的作用效果：

总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力：




摩擦力大小的计算方法:


伏安法测电阻：

实验原理：
欧姆定律。因此只要用电压表测出电阻两端的电压，用安培表测出通过电流，用R=U/I即可得到阻值。
伏安法测电阻的两种接法：
1、电流表外接法：在电压表的内阻远远大于Rx时，使用（此时I0≈0）；
2、电流表内接法：在电流表的内阻远远小于Rx时，使用（此时V0≈0）。

3、当待测电阻阻值与电压表、电流表的阻值相差不多时，可根据：RARV>Rx2时，采用电流表外接法；当RARV＜Rx2时，采用电流表内接法来确定。（口决：“大内小外”，即内接法适合测大电阻结果偏大，外接法适合测小电阻测量结果偏小）
4、如果不知道Rx，RV，RA的阻值，可用试触法，即通过不同的电表连接方式的电路，看电压表电流变化情况。如果电流表变化明显，说明电压表内阻对电路影响大，应选用电流表内接法同理，若电压表变化明显选用电流表外接法（简记为电流内接→电流表变化大；电压外接→电压表变化大）。
滑动变阻器的两种接法：
1、限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。
   
2、分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来，再从可变电阻的两个接线柱引出导线。如图，其输出电压由ap之间的电阻决定，这样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下，一定要使用分压电路：
①要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。
②滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。
③电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。
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