Question

实验（共18分）

I．（12分）某物理兴趣小组在一次探究活动中，要测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，右端装有定滑轮；木板上有一滑块，其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，右端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列点．

（1）上图给出的是实验中获取纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度=          （保留三位有效数字）．

（2）请回答下列两个问题：

① 为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数，还需测量的物理量是          （填写字母代号）

A．木板的长度

B．木板的质量

C．滑块的质量 

D．托盘和砝码的总质量

E．滑块的运动时间t

② 欲测量①中所选定的物理量，所需要的实验器材是               ．

（3）实验时，用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力，则滑块与木板间的动摩擦因数＝                    （用L、g、a、、、、t中所需要的字母表示）．与真实值相比，测量的动摩擦因数              （填“偏大”或“偏小”）．

Ⅱ．（6分）在“互成角度的两个力的合成”实验中，如图所示，用AB两弹簧秤拉橡皮条结点O，使其位于E处，此时+=90°，然后保持A的读数不变，当角由图中所示的值逐渐减小时，要使结点仍在E处，可采取的办法是       

A．增大B的读数，减小角

B．减小B的读数，减小角

C．减小B的读数，增大角

D．增大B的读数，增大角

Answer

Ⅰ．（1）0.497m/s2（2）①CD（2分），②天平3），偏大 Ⅱ．B

【解析】

试题分析：（1）每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔：，根据逐差法有：

2）①要测量动摩擦因数，由f=μFN 可知要求μ，需要知道摩擦力和压力的大小，压力就是滑块的重力，所以需要知道滑块的质量，摩擦力要根据铁块的运动来求得，滑块做的是匀加速运动，拉滑块运动的是托盘和砝码，所以也要知道托盘和砝码的质量，故ABE错误，CD正确．

②还需要天平来测量质量，

（3）以整个系统为研究对象，根据牛顿第二定律有：

  ①       ②联立解得：

因为托盘和砝码的总重力要大于绳子的拉力，所以结果偏大

Ⅱ。由题意可知：保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计A的读数不变，因此根据要求作出力的平行四边形定则，所以由图可知α角逐渐变小时，B的示数减小，同时β角减小，故ACD错误，B正确．

故选B．

考点：考查了测量滑块与木板之间的动摩擦因数和“互成角度的两个力的合成”实验