Question

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz．

（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)__________和______之間某時刻開始減速．

（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為_______m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s．（保留三位有效數(shù)字）

（3）物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=________m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值_______（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

【答案】①6；7；②1.00；1.20；③2.00，偏大

【解析】①從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動，在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時刻開始減速。

②勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：

③由紙帶可知,計(jì)數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動,根據(jù)逐差法有：

由于物塊運(yùn)動過程中，還要受到打點(diǎn)計(jì)時器的阻力、空氣阻力等其他阻力，因此加速度比摩擦阻力產(chǎn)生的加速度大，用來計(jì)算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計(jì)算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值大。