Question

【題目】某實驗小組同學設計了如圖甲所示的實驗裝置來測量木塊和長木板間的動摩擦因數。在小桶中裝入一定質量的砂子，木塊在小桶拉動下，沿水平長木板做勻加速運動。實驗時，所用木塊的質量為250g，小桶和里面裝入砂子的總質量為150g，已知當地重力加速度g=9.8m/s2；

(1)下列關于實驗操作的說法正確的是__________；

A. 不需要平衡摩擦力

B. 必須要保證小桶和砂的總質量遠遠小于木塊的質量

C. 先啟動打點計時器電源，再釋放木塊

D. 必須把紙帶上第一個點作為測量起點才可以進行研究

(2)小組同學從打點計時器打出的幾條紙帶中選擇了一條比較理想的紙帶，如圖乙所示，從某個清晰的點開始，把每打5個點取作一個計數點，依次選取O、A、B、C、D、E、F計數點，測得O點與C點、F點間的距離分別為17.90cm、49.20cm，打點計時器電源的頻率為50Hz，則木塊的加速度a=__________m/s2（結果保留三位有效數字）；

(3)小組同學根據上面(2)中求出的木塊加速度，計算出木塊和長木板間的動摩擦因數為____________（結果保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】AC 1.49 0.36

【解析】

(1)[1]A．在實驗中，小桶和砂牽引木塊做加速運動，根據牛頓第二定律可知

則本實驗不需要平衡摩擦力，故A正確；

B．小桶和砂牽引木塊做加速運動，故不必滿足細線對木塊拉力與小桶和砂的總重力大小近似相等，則不要保證小桶和砂的總質量遠遠小于木塊的質量，故B錯誤；

C．實驗中先接通電源，后釋放木塊，故C正確；

D．利用紙帶計算木塊加速度，則不一定要把紙帶上第一個點作為測量起點才可以進行研究，故D錯誤。

故選AC

(2)[2]由逐差法可得

(3)[3]由牛頓第二定律得

代入數據解得