Question

某同学设计了如图所示的装置，来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。给定的实验器材有米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m。实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m／s²。

①若利用上述实验器材和公式可以测量滑块在A、B间运动时的加速度。请你在给定的方框中设计一个记录两个物理量数据的表格，记录次数为5次。在表格中标明要测量的两个物理量。

②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：  当上式中的（）保持不变时，a是m的一次函数。该同学想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算。为了保证实验中（）不变，在改变m时，应将从托盘中取出的砝码置于               。

③实验得到a与m的关系如图所示， 由此可知μ=       （取两位有效数字）

Answer

①表格如图；②将砝码从砝码盘中取出放入滑块中；③0.23。

【解析】

试题分析：①这两个物理量分别是位移s和时间t，表格中记录的原始数据，故如表所示；

②要使（）不变，应将砝码从砝码盘中取出放入滑块中；③在图线上找到两个点，一个是当a=0.35m/s2时，m=6.7kg，另一个是当a=0.15m/s2时，m=6.2kg，将两组数据代入到原公式中，并且将公式先变形一下为：（a+μg）[M+（m′+m）]=(1+μ)gm，代入后将两式相除，即可将[M+（m′+m）]与(1+μ)约掉，从而计算出μ=0.23。

考点：列表格，根据图像选数值计算摩擦因数。