Question

【題目】某同學用如圖甲所示的裝置測量滑塊與木板間的動摩擦因數。打點計時器固定在木板上端，滑塊拖著穿過打點計時器限位孔的紙帶從木板上滑下。圖乙是打出的一段紙帶。

（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為，選取至的7個點為計數點，且各計數點間均有4個點沒有畫出，測得各點到點的距離依次是。由此可知滑塊下滑的加速度________（結果保留三位有效數字）。

（2）為了測量動摩擦因數，還應測量的物理量有_____________。

A.木板的長度 B.木板的末端被墊起的高度 C.木板的質量 D.滑塊的質量 E.滑塊運動的時間

（3）滑塊與木板間的動摩擦因數______（用題中各物理量的字母代號及重力加速度表示）。由于該測量裝置存在系統誤差測量的動摩擦因數會____________（填“偏大”或“偏小”）。

Answer 1

【答案】0.480 AB 偏大

【解析】

（1）[1]打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，可知打點周期為0.02s，由于各計數點之間均有4個點沒有畫出，故相鄰兩個計數點之間的時間間隔為s=0.10s。根據各點到點的距離可以計算出相鄰計數點之間的距離，利用逐差法可得滑塊下滑的加速度

m/s2

（2）[2][3]滑塊沿木板下滑，設木板與水平面間的夾角為，由牛頓第二定律有

根據幾何關系得

聯立解得，因此為了測量動摩擦因數，應該測量木板的長度和木板末端被墊起的高度，故AB符合題意，CDE不符合題意；

故選AB。

（3）[4]由（2）問可知，，由于實驗沒有考慮滑塊拖著紙帶運動過程中紙帶受到的阻力，所以測量的動摩擦因數會偏大。