Question

【題目】如圖所示為測(cè)量物塊與水平桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用天平測(cè)量物塊和遮光條的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m ，用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d = 0.950 cm;用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T之間的距離s;

②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平;

③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計(jì)分別測(cè)出遮光條經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時(shí)間和，求出加速度a;

④多次重復(fù)步驟③，求a的平均值 ;

⑤根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出物塊與水平桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

回答下列問題:

(1)物塊的加速度a可用d、s、和表示為a= ________________．

(2)動(dòng)摩擦因數(shù)μ可用M、m、和重力加速度g表示為μ=_____________．

(3)如果滑輪略向下傾斜，使細(xì)線沒有完全調(diào)節(jié)水平，由此測(cè)得的μ___(填 “ 偏大”或“偏小”);這一誤差屬于______ ( 填“偶然誤差"或“系統(tǒng)誤差")．

Answer 1

【答案】 偏大 系統(tǒng)誤差

【解析】

(1)[1]物塊經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度：

物塊經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度：

物塊做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，由速度位移公式得：

解得加速度：

(2)[2]以、組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

解得：

(3)[3]如果滑輪略向下傾斜，使細(xì)線沒有完全調(diào)節(jié)水平，則滑塊對(duì)接觸面的正壓力測(cè)量值偏大，測(cè)得的加速度偏小，根據(jù)動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式知，動(dòng)摩擦因數(shù)測(cè)量值偏大，[4]該誤差屬于系統(tǒng)誤差。