Question

【題目】甲、乙兩同學(xué)用如圖甲實(shí)驗(yàn)所示的裝置測(cè)滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，在一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門，與光電門相連的計(jì)時(shí)器能顯示滑塊上的遮光片通過(guò)光電門時(shí)遮光的時(shí)間，滑塊通過(guò)繞過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩與測(cè)力計(jì)掛鉤相連，測(cè)力計(jì)下吊著裝有沙的沙桶，測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤所受的拉力，滑塊對(duì)長(zhǎng)木板的壓力大小等于滑塊的重力大小，已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g．

（1）為了滿足實(shí)驗(yàn)的要求，下列說(shuō)法正確的是_______ ．

A.長(zhǎng)木板應(yīng)放在水平桌面上

B.長(zhǎng)木板沒(méi)有定滑輪的一端應(yīng)適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力

C.沙和沙桶及測(cè)力計(jì)的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量

D.定滑輪與滑塊之間的細(xì)繩應(yīng)與長(zhǎng)木板平行

（2）實(shí)驗(yàn)前用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度，如圖所示，其示數(shù)d=________cm．

（3）甲同學(xué)測(cè)出兩光電門之間的距離為L，將滑塊從圖示位置由靜止釋放，測(cè)得滑塊通過(guò)甲、乙兩光電門的時(shí)間分別為t1、t2 ， 記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=________（用字母表示）．

（4）多次改變沙桶里沙的質(zhì)量，重復(fù)（3）的步驟，根據(jù)測(cè)得的多組F和a作出a﹣F圖象如圖丙所示，由圖象可知，滑塊的質(zhì)量為________，滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________．

Answer 1

【答案】AD；0.230； ； ； ；

【解析】

（1）根據(jù)遮光片通過(guò)光電門的時(shí)間求得遮光片通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度，根據(jù)速度位移公式求得加速度，根據(jù)牛頓第二定律求得摩擦因數(shù)和物塊的質(zhì)量，其中繩子的拉力即為物體的水平拉力，則木板需要水平放在桌面上，并且定滑輪與滑塊之間的細(xì)繩應(yīng)與長(zhǎng)木板平行，拉力是根據(jù)測(cè)力計(jì)讀出來(lái)的，無(wú)需測(cè)量沙和沙桶的質(zhì)量。故AD正確，BC錯(cuò)誤。

（2）20分度的游標(biāo)卡尺精度為0.05mm；固定刻度讀數(shù)為0.2cm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×6mm=0.30mm=0.030cm，所以最終讀數(shù)為：0.2cm+0.030cm=0.230cm

（3）通過(guò)甲乙遮光板的速度分別為、，據(jù)速度位移公式可知，聯(lián)立解得：。

（4）根據(jù)牛頓第二定律可得：，解得：，對(duì)比圖象可得：、；解得：、。