Question

【題目】某高一同學(xué)寒假時(shí)，在教材中查到木質(zhì)材料與金屬材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，為了準(zhǔn)確驗(yàn)證這個(gè)數(shù)據(jù)，他設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，如圖甲所示，圖中長(zhǎng)鋁合金板水平固定．

（1）下列哪些操作是必要的
A.調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)繩與水平鋁合金板平行
B.將鋁合金板墊起一個(gè)角度
C.選盡量光滑的滑輪
D.砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量
（2）如圖乙所示為木塊在水平鋁合金板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，測(cè)量數(shù)據(jù)如圖乙所示，則木塊加速度大小a=m/s2（電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．

（3）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，將測(cè)量原理寫為：根據(jù)mg﹣μMg=Ma，得μ= ．其中M為木塊的質(zhì)量，m為砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量，a為木塊的加速度，重力加速度為g．判斷該同學(xué)的做法是否正確，如不正確，請(qǐng)寫出μ的正確表達(dá)式： ．
（4）若m=70g，M=100g，則可測(cè)得μ=（g取9.8m/s2 ， 保留2位有效數(shù)字）．

Answer 1

【答案】
（1）A,C
（2）3.0
（3）
（4）0.18
【解析】解：（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在頻率為50Hz的交流電源上，調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，同時(shí)選盡量光滑的滑輪，這樣摩擦阻力只有木塊與木板之間的摩擦力，所以答案是：AC．
（2）令x1=4.25cm=0.0425m，x2=4.73cm=0.0473m，x3=5.22cm=0.0522m，

x4=5.69cm=0.0569m，x5=6.18cm=0.0618m，x6=6.66cm=0.0666m，

根據(jù)推論公式△x=aT2得：a=

代入數(shù)值解得：a=3.0m/s2；
（3）對(duì)M、m組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：mg﹣μMg=（M+m）a

解得：μ=
（4）將m=70g=0.070kg，M=100g=0.1kg，a=3.0m/s2

帶入μ= ，

整理可以得到：μ=0.18．

所以答案是：（1）AC；（2）3.0；（3） ；（4）0.18．