Question

物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪：木板上有一滑塊，其一端與穿過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 HZ。開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列點(diǎn)。

①圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=____m／s2(保留兩位有效數(shù)字)。

②為了測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的是___________。

A．木板的長(zhǎng)度L

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2

D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

③滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_______（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）

Answer 1

（1）0.49 （2）CD （3）

【解析】

試題分析：

（1）電源頻率為50Hz，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：t=0.02×5s=0.1s，

由勻變速運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2可知：加速度；

（2）以系統(tǒng)為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：m3g-f=（m2+m3）a

滑動(dòng)摩擦力：f=μm2g

解得：，

要測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)μ，需要測(cè)出：滑塊的質(zhì)量m2 與托盤和砝碼的總質(zhì)量m3，故選：CD

（3）由（2）可知，動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為：

考點(diǎn)：測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)