Question

（10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

a=                     （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L

B．木板的质量m₁

C．滑块的质量m₂

D．托盘和砝码的总质量m₃

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，则滑块与木板之间的动摩擦因数＝                     （用L、g、a、m₁、m₂、m₃、t中所需字母表示）。与真实值相比，测量的动摩擦因数               （填“偏大”或“偏小”）。

Answer

（1）0.497 m/s2 （2分）（2）①CD（2分），②天平（2分）（3）（2分），偏大（2分）

【解析】

试题分析：（1）根据，可知加速度，代入数据得：a=0.497 m/s2；（2）①将托盘与木块做为一个系统，根据牛顿第二定律，，因此还要测量CD；②测量质量用天平测量；（3）若用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力，则，可求出动摩擦因数， 真正的动摩擦因数，根据求出为，因此测量值偏大

考点：打点计时器测匀变速直线运动的加速度