Question

某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ．使用的器材有：帶定滑輪的長木板、打點計時器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個相同的鉤碼（質量已知）以及細線等．實驗操作過程如下：

A．在水平桌面上按照圖甲所示裝置組裝好實驗器材；
B．使木塊靠近打點計時器，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數(shù)n；
C．將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復步驟B；
D．測出每條紙帶對應木塊運動的加速度a，實驗數(shù)據(jù)如下表所示．

懸掛鉤碼的個數(shù)n	4	5	6	7	8
小車的加速度a/（m/s2）	0.5	1.3	2.2	3.0	3.9

①實驗開始時，必須調節(jié)滑輪高度，保證

 

；
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標紙中作出a-n圖象；
③由圖象求得動摩擦因數(shù)μ=

 

 （保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s²），還可求得的物理量是

 

（只需填寫物理量名稱）．

Answer 1

分析：①實驗時，連接鉤碼與木塊的細線要與木板平行．
②根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在坐標系中描出對應的點，然后作出圖象；
③由牛頓第二定律列方程，求出a與n的關系表達式，然后根據(jù)圖象分析答題．

解答：解：①實驗開始時，必須調節(jié)滑輪高度，保證細線與木板表面平行；
②根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描出對應的點，然后作出圖象，如圖所示；

③對木塊與鉤碼組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：nmg-μ[（8-n）mg+m_木g]=（8m+m_木）a，
a=n

mg+μmg

8m+m木

-μg，由圖象得：n=0時，-μg=a=-3，μ≈0.31（0.29～0.33均正確），
由圖象還可以求出木塊質量．
故答案為：①細線與木板表面平行；②圖象如圖所示；③0.31；木塊的質量．

點評：要掌握實驗的注意事項、會應用描點法作圖象，要掌握應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法．