UC知道平衡摩擦力问题
来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/10 04:27:57
为什么砝码的质量要远小于小车的质量
将小车放在一端带有定滑轮的平板上，把平板不带滑轮的一端垫高，在小车后面弄一条纸带，穿过打点计时器，让小车子没有牵引力的情况下恰能匀速下滑，同时开启打点计时器。（判断其匀速下滑的依据是，纸带上的点间距是一样的）
原理是小车沿斜面的下滑力（重力的分力）与它所受的摩擦里相等（相互平衡掉），这样就消除了摩擦力对实验的影响，即平衡摩擦。
这个实验最重要的是，砝码的质量要远远小于小车的质量。
为什么要 砝码的质量要小于小车的质量啊？
将小车放在一端带有定滑轮的平板上，把平板不带滑轮的一端垫高，在小车后面弄一条纸带，穿过打点计时器，让小车子没有牵引力的情况下恰能匀速下滑，同时开启打点计时器。（判断其匀速下滑的依据是，纸带上的点间距是一样的）
原理是小车沿斜面的下滑力（重力的分力）与它所受的摩擦里相等（相互平衡掉），这样就消除了摩擦力对实验的影响，即平衡摩擦。
这个实验最重要的是，砝码的质量要远远小于小车的质量。
为什么要 砝码的质量要小于小车的质量啊？
砝码在下落的时候处于失重状态，实际剂拉力小于重力，质量太大的话拉力的误差也就越大。
设小车的质量M，砝码的质量m，车与平面的动摩擦系数为μ
则，当近似地认为砝码的重力等于小车的水平拉力时
有：(mg-μMg)=(M+m)a
所以，a=(m-μM)g/(M+m)
=[(m/M)-μ]g/[1+(m/M)]
只有当m＜＜M时，m/M就近似地可以认为等于0
此时才能利用a=-μg得到μ=-a/g
要记住，是远远小于.
此实验的目的是证明牛顿第2定律 F=ma
这里若做匀速直线运动、那么拉力必和小车的重力 砝码的重力以及小车的摩擦力三力平衡（砝码是悬挂着的、故不考虑空气阻力）
所以 ：(mg-μMg)=(M+m)a
所以，a=(m-μM)g/(M+m)
=[(m/M)-μ]g/[1+(m/M)]
此时若m<<M
则可证明 F=ma
很显然啊，假设砝码质量很大，纸带对小车的拉力就很明显了。这时进行实验，若车匀速运动，只能说明拉力，重力分量，摩擦力这三个力平衡，不能达到实验要求啊。那个很小的砝码只是用来让小车动起来，所以要有，却不能过大而影响实验本身
减小误差，使实验竟可能准
具体点啊