Question

某实验小组设计如图甲所示的实验装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数：一木板固定在桌面上，一端装有定滑轮；滑块的左端与穿过打点计时器（未画出）的纸带相连，右端用细线通过定滑轮与托盘连接。在托盘中放入适量砝码，接通电源，释放滑块，打点计时器在纸带上打出一系列的点。

(1)如图乙为实验中获取的一条纸带：0、1、2、3、4、5、6是选取的计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），测得计数点间的距离如图所示。已知交流电源的频率为50Hz，根据图中数据计算滑块加速度a =________m/s² ，计数点3对应的滑块速度v₃=_________m/s。（结果保留两位有效数字）。

(2)滑块、托盘（含砝码）的质量分别用M、m表示，滑块的加速度用a表示，重力加速度为g，则滑块与木板间的动摩擦因数μ＝__________（用题中字母表示）。

(3)若实验测得的动摩擦因数偏大，主要原因可能是_______________________。

A.纸带与打点计时器间有摩擦

B.滑轮存在摩擦阻力

C.木板未调节水平，左端偏高

D.未满足M远大于m

Answer

0.50m/s2 0.26m/s或0.27m/s AB

【解析】

（1）[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T= 0.1s，根据逐差法有

[2] 根据匀变速直线运动规律知道3点的瞬时速度等于2点到4点的平均速度有

（2）[3]以整个系统为研究对象，根据牛顿第二定律有

联立解得

（3）[4] 纸带与打点计时器间的摩擦力和滑轮存在摩擦阻力都会使测得的摩擦力增大，根据

可知，摩擦力增大，故摩擦因数增大。木板未调节水平，左端偏高和未满足M远大于m均不会影响摩擦力变大，故AB正确，CD错误。

故选AB。