Question

某探究學習小組的同學欲探究“滑塊與桌面間的動摩擦因數”他們在實驗室組裝了一套如圖1所示的裝置，另外他們還找到打點計時器及所用的學生電源一臺、天平、刻度尺、導線、紙帶、鉤碼若干．

（1）小組同學的實驗步驟如下：用天平稱量滑塊的質量M=300g，將滑塊放在水平桌面上并連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上兩個鉤碼（每個鉤碼質量為100g），調整滑輪高度使拉滑塊的細線與桌面平行，讓鉤碼拉動滑塊由靜止開始加速運動，用打點計時器記錄其運動情況．實驗紙帶的記錄如圖2所示，圖中前幾個點模糊，因此從A點開始每打5個點取一個計數點，若電源頻率為50赫茲，則物體運動的加速度為

 

m/s²．（結果保留兩位有效數字），滑塊與桌面間的動摩擦因數μ=

 

（重力加速度為g=10m/s²）．
（2）為提高實驗結果的準確程度，某同學對此實驗提出以下建議：
①繩的質量要輕
②在“輕質繩”的前提下，繩子越長越好
③實驗時盡量保持拉動滑塊的細線與桌面平行
④盡量保證鉤碼只沿豎直方向運動，不要搖晃
以上建議中確實對提高準確程度有作用的是

 

．（在答題卡上對應區域填入選項前的編號）
（3）寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結果準確程度有益的建議：

 

．

Answer 1

分析：求物體的加速度可以使用圖象法，也可以使用逐差法；使用受力分析求出物體的摩擦力，然后再求摩擦因數．

解答：解：（1）使用逐差法求加速度：

x3+x4-x1-x2

4T2

=

0.3201+0.2306-0.1473-0.0705

4×0．12

=0.64m/s
對滑塊進行受力分析，得：2mg-μMg=（M+m）a
代入數據，求得：μ=0.56
（2）①繩的質量越小，對系統的加速度的影響越小，故①正確；
②繩子的長度要適合，也不能太長，故②錯誤；
③實驗時盡量保持拉動滑塊的細線與桌面平行，使繩子的拉力全部用來提供加速度，可以有效減小實驗的誤差，故③正確；
④鉤碼只沿豎直方向運動，不要搖晃時，滑塊的運動也更加穩定，故④正確
（3）在實驗中總是存在各種偶然誤差，多次測量可以減少偶然誤差．
故答案為：（1）0.64  0.56；（2）①③④；
（3）多次測量求μ的平均值或看多次試驗選擇一條點跡清晰的紙帶進行測量．

點評：該實驗中，首先考查了紙帶上數據的處理，然后才是摩擦因數的計算．要注意逐差法是求解加速度的最佳方法．屬于中檔題目．