Question

物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數。實驗裝置如右圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。

1.下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個打點（圖中未標出），計數點間的距離如下圖所示。根據圖中數據計算的加速度a＝                  （保留三位有效數字）。

2.為測量動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有                         。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度l                  B．木板的質量m₁                    C．滑塊的質量m₂

D．托盤和砝碼的總質量m₃                E．滑塊運動的時間t

3.滑塊與木板間的動摩擦因數μ＝           （用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實值相比，測量的動摩擦因數     （填“偏大”或“偏小”）。寫出支持你的看法的一個論據：                        。

 

Answer 1

【答案】

 

1.0.495~0.497m/s² 之間均可

2.CD

3.（3分）偏大（1分） 存在紙帶與限位孔之間的阻力等

【解析】（1）由逐差法，則a=0.495m/s²。

（2）由牛頓第二定律，，則需要測定滑塊的質量m₂和托盤和砝碼的總質量m₃，則選CD。

（3）（3）由（2）中等式可得μ=，因存在紙帶與限位孔之間的阻力等，測量的動摩擦因數偏大。