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.实验装置如图10*所示,打点计时器固定在斜面上,滑块拖...
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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.实验装置如图10*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滑下.图乙是打出的纸带的一段.
图10
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,选A、B、C、D、E、F、G 7个点为计数点,且各计数点间均有一个点没有画出.滑块下滑的加速度a=________m/s2.
(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(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
(3)测量第(2)问中所选定的物理量需要的实验器材是________.
(4)滑块与木板间的动摩擦因数μ=________(用所测物理量表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”).写出支持你看法的一个论据__________________________________________________________________.
【回答】
* (1)3.00 (2)AB (3)刻度尺 (4) 偏大 见解析
解析
(2)为测量动摩擦因数,需找出μ与a的关系,由牛顿第二定律得mgsin θ-μmgcos θ
=ma,式中θ为木板的倾角,由几何关系得sin θ=,cos θ=,代入有μ=.故还应测的物理量有h、L.
(3)测量工具为刻度尺.
(4)由(2)知μ=.由于测量时忽略了纸带与限位孔间的摩擦力或忽略了空气阻力等(写出一个即可),故与真实值相比,测量值偏大.
(1)纸带上可用数据为六个,为充分利用,减小误差,数据处理方法采用逐差法,a=,且由“各计数点间均有一个点没有画出”得出T=0.04 s,代入有a=×10-2 m/s2=3.00 m/s2.知识点:专题十三 中学物理实验
题型:实验,探究题
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