物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．第一小组实验装置如图1所示，打点计时器固定在斜面上．滑...

问题详情：

物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．第一小组实验装置如图1所示，打点计时器固定在斜面上．滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上加速滑下，如图1，图2是打出纸带的一段（图中单位为cm）．

第二物理小组实验装置如图3，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点

（1）第一小组 先利用纸带测出滑块的加速度a，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，选A、B、C…等7个点为计数点，各计数点间均有一个点没有画出，各计数点间距离如图2所示，滑块下滑的加速度

a=　    m/s2．（保留三位有效数字）

（2）除了加速度a，为测量动摩擦因数，第一小组还应测量下列物理量的　    　．（填入所选物理量前的字母）

A．木板的长度L            B．木板的末端被垫起的高度h

C．木板的质量m1            D．滑块的质量m2 E．滑块运动的时间t

（3）除了加速度a，为测量动摩擦因数，第二小组还应测量下列物理量中的　   　．（填入所选物理量前的字母）

A、木板的长度l      B、木板的质量m1

C、滑块的质量m2 D、托盘和砝码的总质量m3 E、滑块运动的时间t

（4）第一小组滑块与木板间的动摩擦因数μ=　   　（用（2）问被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．

第二小组滑块与木板间的动摩擦因数μ=　          　（用（3）问被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．

（5）与真实值相比，测量的动摩擦因数第一小组应该比真实值　    　（填“偏大”或“偏小”）．

与真实值相比，测量的动摩擦因数第二小组应该比真实值　   　（填“偏大”或“偏小”）．

【回答】

解：（1）由△x=at2可知，加速度：a====3.0m/s2

（2）如图1所示，由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma，sinθ=，cosθ=，μ=﹣，要求出动摩擦因数，除测出加速度a外，还需要测出斜面的长度L与木板的末端被垫起的高度h，故选：AB．

（3）如图3所示，对滑块与托盘和砝码组成的系统，由牛顿第二定律得：m3g﹣μm2g=（m2+m3）a，μ=﹣，要测出动摩擦因数μ，除了测出加速度a外，还需要测出滑块的质量m2、托盘和砝码的总质量m3，故选CD．

（4）由（2）可知，第一小组滑块与木板间的动摩擦因数μ=﹣；由（3）可知，第二小组滑块与木板间的动摩擦因数μ=﹣．

（5）由于没有考虑纸带与打点计时器间的摩擦力及空气阻力等阻力，与真实值相比，测量的动摩擦因数第一小组应该比真实值偏大；与真实值相比，测量的动摩擦因数第二小组应该比真实值偏大．

故*为：（1）3.0；（2）AB；（3）CD；（4）﹣；﹣；（5）偏大；偏大．

知识点：牛顿第二定律

题型：实验,探究题