问题 填空题

为了测量两张纸之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验:如图甲所示,在木块A和木板B上贴上待测的纸,将木板B固定在水平桌面上,沙桶通过细线与木块A相连.

(1)调节沙桶中沙的多少,使木块A匀速向左运动.测出沙桶和沙的总质量为m,以及贴纸木块A的质量M,则两纸间的动摩擦因数μ=______;

(2)在实际操作中,发现要保证木块A做匀速运动比较困难,有同学对该实验进行了改进:实验装置如图乙所示,木块A的右端接在力传感器上(传感器与计算机相连接,从计算机上可读出对木块的拉力),使木板B向左运动时,木块A能够保持静止.若木板B向左匀速拉动时,传感器的读数为F1,则两纸间的动摩擦因数μ=______;当木板B向左加速运动时,传感器的读数为F2______F1(填“>”、“=”或“<”).

答案

(1)木块A匀速向左运动,则木块A所受合力为0,故绳子的拉力等于A所受的滑动摩擦力,而滑动摩擦力f=μFN=μMg,而由于沙桶和沙匀速运动,故绳子拉力F=mg,

故有mg=μMg,解得μ=

mg
Mg
=
m
M

(2)当B向左运动时A相对于B向右运动,故A所受滑动摩擦力方向向左,由于A保持静止,故A所受传感器的拉力等于A所受的滑动摩擦力,而滑动摩擦力f=μFN=μmg,故有μmg=F1,解得两纸间的动摩擦因数μ=

F1
Mg

当木板B向左加速运动时,传感器的读数仍然等于A所受的滑动摩擦力,而滑动摩擦力f=μFN=μmg,故F2=μmg,所以F1=F2

故本题的答案为:(1)

m
M
;(2)
F1
Mg
,=.

单项选择题
填空题