kết quả thực hành xác định hệ số ma sát

Hướng dẫn giải Bài 16. Thực hành: Xác định hệ số ma sát Vật Lí 10 để giúp các em học sinh học tốt môn vật lý 10, ôn thi tốt nghiệp THPT quốc gia.

LÍ THUYẾT

I – Mục đích

Dùng phương pháp động lực học để nghiên cứu lực ma sát tác dụng vào vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng.

Bạn đang xem: kết quả thực hành xác định hệ số ma sát

Đo hệ số ma sát trượt, so sánh các giá trị thu được

II – Cơ sở lí thuyết

Khi một vật nằm trên mặt phẳng nghiêng với góc \({\alpha _0}\) nhỏ so với phương nằm ngang.

Khi ta tăng dần độ nghiêng của mặt phẳng \(\alpha > {\alpha _0}\) thì vật chuyển động trượt với gia tốc a và \({\mu _t}\) – gọi là hệ số ma sát trượt :

\(a = g(sin\alpha – {\mu _t}cos{\rm{ }}\alpha )\)

Bằng cách đo a và \(\alpha \) ta tìm được hệ số ma sát trượt:

\({\mu _t} = \tan \alpha – \frac{a}{{g\cos \alpha }}\)

Gia tốc a được xác định bằng công thức : \(a = \frac{{2s}}{{{t^2}}}\)

III – Dụng cụ thí nghiệm

– Mặt phẳng nghiêng ( xem như thước dài 1000 mm) có gắn thước đo góc và quả dọi.

– Nam châm điện gắn ở một đầu Mp nghiêng, có hộp công tắc để giữ và thả vật

– Giá đở để thay đổi độ cao của mặt phẳng nghiêng nhờ khớp nối.

– Trụ kim loại.

– Máy đo thời gian và 2 cổng quang điện E.

– Thước ba chiều.

IV – Lắp ráp thí nghiệm

1. Đặt máng nghiêng có lắp nam châm điện N và cổng quang điện E lên giá đỡ. Nam châm điện N được lắp ở đầu A của máng nghiêng, nối qua hộp công tắc, và cắm vào ổ A của đồng hồ đo thời gian nhờ một phích cắm có 5 chân. Nếu đồng hồ đo thời gian được bật điện, ổ A sẽ cấp điện cho nam châm hoạt động. Cổng quang điện E nối vào ổ B của đồng hồ đo thời gian.

2. Hạ thấp khớp nối để giảm góc nghiêng \(\alpha \), sao cho khi đặt mặt đáy trụ thép lên máng, trụ không thể tự trượt. Điều chỉnh thăng bằng cho máng nghiêng nhờ các chân vít của giá đỡ, sao cho dây rọi song song với mặt phẳng thước đo góc.

3. Đặt mặt đáy trụ thép lên mặt phẳng nghiêng. Tăng dần góc nghiêng \(\alpha \) bằng cách đẩy từ từ đầu cao của nó, để trụ thép có thể trượt trên thanh ngang của giá đỡ. Chú ý giữ chắc giá đỡ.

4. Khi vật bắt đầu trượt thì dừng lại, đọc và ghi giá trị \({\alpha _0}\) vào bảng 1.

5. Đồng hồ đo thời gian làm việc ở MODE A« B, thang đo 9,999s. Nhấn khoá K để bật điện cho đồng hồ.

6. Xác định vị trí ban đầu s₀ của trụ thép : Đặt vật trụ kim loại lên đầu A của máng nghiêng, sát với nam châm, mặt đáy tiếp xúc với mặt phẳng nghiêng. Dùng miếng ke áp sát mặt nghiêng, đẩy ke đến vị trí chạm vào trụ kim loại, để xác định vị trí đầu s0 của trụ trên thước đo. Ghi giá trị s₀ vào bảng 1.

Nới lỏng vít để dịch chuyển cổng quang điện E đến vị trí cách s₀ một khoảng s = 400mm, rồi vặn chặt vít, cố định vị trí cổng E trên máng nghiêng.

7. Lặp lại thí nghiệm 3 lần và ghi các giá trị đo được vào bảng 1.

8. Kết thúc thí nghiệm: Tắt điện đồng hồ đo thời gian.

BÁO CÁO THỰC HÀNH

Họ và tên: …. Lớp: …. Ngày: ….

Tên bài thực hành: Xác định hệ số ma sát

1. Trả lời câu hỏi trang 92 Vật Lý 10

Lực ma sát xuất hiện khi nào ? Kể tên các loại lực ma sát và viết công thức tính hệ số ma sát trượt ? Phương pháp xác định hệ số ma sát trượt dùng mặt phẳng nghiêng?

Trả lời:

Lực ma sát xuất hiện trượt xuất hiện ở mặt tiếp xúc của vật đang trượt trên một bề mặt.

Các loại lực ma sát gồm có: ma sát trượt, ma sát lăn và ma sát nghỉ.

Xem thêm: Những cách thắt dây giày Nike Air Max chuẩn nhất bạn nên biết

Công thức tính hệ số ma sát trượt:

\({\mu _t} = \tan \alpha – \frac{a}{{g\cos \alpha }}\)

Cách xác định hệ số ma sát trượt dùng mặt phẳng nghiêng là:

Cho một vật nằm trên mặt phẳng nghiêng P, với góc nghiêng α so với mặt nằm ngang. Khi α nhỏ, vật vẫn nằm yên trên P, không chuyển động. Khi ta tăng dần độ nghiêng α ≥ α₀, vật chuyển động trượt xuống dưới với gia tốc a. Độ lớn của a chỉ phụ thuộc góc nghiêng α và hệ số μ_t – gọi là hệ số ma sát trượt:

Bằng cách đo a và α ta xác định được hệ số ma sát trượt μ_t:

\({\mu _t} = \tan \alpha – \frac{a}{{g\cos \alpha }}\)

2. Kết quả thực hành

Bảng 16.1 Xác định hệ số ma sát trượt

a) Tính gia tốc a, hệ số ma sát trượt μ_t ứng với mỗi lần đo. Tính giá trị trung bình và sai số tuyệt đối trung bình của μ_t theo Bảng 16.1.

b) Viết kết quả xác định hệ số ma sát trượt:

\({\mu _t} = {\bar \mu _t} \pm \overline {\Delta {\mu _t}} = … ± … \)

Trả lời:

a) Tính:

Số liệu tham khảo:

b) Kết quả xác định hệ số ma sát trượt:

\({\mu _t} = {\bar \mu _t} \pm \overline {\Delta {\mu _t}} = 0,241 ± 0,003 \)

CÂU HỎI

1. Giải bài 1 trang 92 Vật Lý 10

So sánh giá trị hệ số ma sát trượt xác định được bằng thực nghiệm và hệ số ma sát trượt cho ở Bảng 13.1 (sách giáo khoa Vật lí 10)?

Trả lời:

Trong thí nghiệm ta dùng mặt phẳng nghiêng và xe đều bằng thép thu được kết quả là:

\({\mu _t} = {\bar \mu _t} \pm \overline {\Delta {\mu _t}} = 0,241 ± 0,003 \)

Trong bảng 13.1 thì \({\mu _t} =  0,57 \)

⇒ Hệ số ma sát trượt μ_t trong thí nghiệm ta tiến hành nhỏ hơn số liệu trong Bảng 13.1

2. Giải bài 2 trang 92 Vật Lý 10

Trong phép đo này, khi tính sai số phép đo μt đã bỏ qua những sai số nào?

Trả lời:

Trong phép đo này, khi tính sai số phép đo μt đã bỏ qua sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống.

Bài trước:

• Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 trang 88 sgk Vật Lí 10

Bài tiếp theo:

Xem thêm: question là gì

• Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 trang 99 100 sgk Vật Lí 10

Xem thêm:

• Để học tốt môn Toán 10
• Để học tốt môn Vật Lí 10
• Để học tốt môn Hóa Học 10
• Để học tốt môn Sinh Học 10
• Để học tốt môn Ngữ Văn 10
• Để học tốt môn Lịch Sử 10
• Để học tốt môn Địa Lí 10
• Để học tốt môn Tiếng Anh 10
• Để học tốt môn Tiếng Anh 10 (Sách Học Sinh)
• Để học tốt môn Tin Học 10
• Để học tốt môn GDCD 10

Trên đây là phần Hướng dẫn Bài 16. Thực hành: Xác định hệ số ma sát Vật Lí 10 đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc các bạn làm bài môn Vật lý 10 tốt nhất!

“Bài tập nào khó đã có viendantochoc.org.vn“