Question

9．某同學利用如圖1所示實驗裝置測定木塊與木板間的滑動摩擦因數μ．木板固定放置在水平桌面上，木塊在鉤碼牽引下沿著木板運動，彈簧測力計的示數用T表示，利用打點計時器測量并計算出木塊運動的加速度a．實驗中通過多次改變鉤碼個數，得  到多組T和a的數值，并將得到的數據在坐標紙上描繪出來，得到如圖2所示的圖象．

（1）假設木塊的質量為M，重力加速度為g，滑動摩擦因數μ，根據實驗可知木塊的加速度a隨拉力T變化的關系式為$a=\frac{1}{M}T-μg$．
（2）根據圖2可知，圖象的斜率k表示的是$\frac{1}{M}$（寫表達式）；木塊的質量M=0.5kg．
（3）根據實驗可知木塊與木板之間的滑動摩擦因數μ=0.2（g=10m/s）

Answer 1

分析 （1）根據牛肚第二定律求得加速度的表達式；
（2）根據表達式判斷出斜率和質量；
（3）根據縱截距判斷出摩擦因數

解答 解：（1）根據牛頓第二定律可知T-μMg=Ma，解得$a=\frac{1}{M}T-μg$
（2）根據（1）的表達式可知，圖象的斜率k=$\frac{1}{M}$，即$\frac{1}{M}=2$，M=0.5kg
（3）縱截距為-2，故-μg=-2，解得μ=0.2
故答案為：（1）$a=\frac{1}{M}T-μg$；（2）$\frac{1}{M}$，0.5； （3）0.2

點評 對于實驗問題我們要了解實驗的裝置和工作原理，同時掌握牛頓第二定律的應用，抓住加速度的表達式即可判斷