Question

某同学设计了一个如图甲所示的装置来测定滑块与水平木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是钩码，个数可调．A的左端与打点计时器的纸带(未画出)相连，通过打点计时器打出的纸带测出系统的加速度．实验中该同学在钩码总质量(m＋m′＝m₀)保持不变的条件下，多次改变m和m′的钩码个数，重复测量．不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦．

（1）实验中除电磁打点计时器、纸带、若干个质量均为50克的钩码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线外，为了完成本实验，还应有________．

A．秒表          B．毫米刻度尺         C．天平        D．低压交流电源

（2）实验中该同学得到一条较为理想的纸带，如图所示．现从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出)，分别记为A、B、C、D、E、F.测得各计数点到O点的距离分别为OA＝1.61 cm，OB＝4.02 cm，OC＝7.26 cm，OD＝11.30 cm，OE＝16.14 cm，OF＝21.80 cm，打点计时器打点频率为50 Hz.由此纸带可得到打E点时滑块的速度v＝________m/s，此次实验滑块的加速度a＝________m/s².(结果均保留两位有效数字)

（3）在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图乙所示的实验图线，由此可知滑块与木板间的动摩擦因数=________.(g取10 m/s²，保留两位有效数字)

Answer

BD 0.53 m/s 0.81m/s2 0.3

【解析】试题分析：每隔4个点取一计数点，相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，由匀加速规律可得，用平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解速度、用求解加速度；对系统应用牛顿第二定律，得到图线的纵轴截距为-μg，可解得动摩擦因数

（1）打点计时器通过打点即可知道时间，故不需要秒表，故A错误；实验需要测量两点之间的距离，故需要毫米刻度尺，故B正确；本实验中可以不测滑块的质量，而且砝码的质量已知，故天平可以不选，故C错误；打点计时器要用到低压交流电源，故D正确．

（2）每隔4个点取一计数点，相邻计数点之间的时间间隔为0.1 s，故用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：

由可得.

（3）对ABC系统应用牛顿第二定律可得：

所以，a－m图象中，纵轴的截距为，故，得