Question

7．某探究学习小组的同学欲探究“滑块与木板间的动摩擦因数”他们在实验室组装了一套如图1所示的装置，另外他们还找到打点计时器及所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、纸带、钩码若干．
小组同学的实验如下：用天平称滑块质量M=300g，将滑块放在水平木板上并连接上纸带，用细线通过滑轮挂上两个钩码（每个钩码质量为100g），调整滑轮高度使拉滑块的 细线与木板平行，让钩码拉动滑块由静止开始加速运动，用打点计时器记录其运动情况．实验纸带的记录如图2所示，图中前几个点模糊，因此从A点开始每打5个点取一个计数点，若电源频率为50Hz，则物体运动的加速度为0.64（重力加速度ni/s²）滑块与桌面间的动摩擦因数μ=0.56（重力加速度g=10m/s²）．（结果均保留两位有效数字）
下列说法中能减小实验误差的有①②③
①绳的质量要轻；②多次测量求U的平均值； ③实验时尽量使滑块质量远大于钩码质量．

Answer 1

分析 求物体的加速度可以使用图象法，也可以使用逐差法；使用受力分析求出物体的摩擦力，然后再求摩擦因数

解答 解：（1）使用逐差法求加速度：a=$\frac{{x}_{3}+{x}_{4}-{x}_{1}-{x}_{2}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.3201+0.2306-0.1473-0.0705}{4×0．{1}^{2}}$=0.64M/s²
对滑块进行受力分析，得：2mg-μMg=（M+m）a
代入数据，求得：μ=0.56
（2）①绳的质量越小，对系统的加速度的影响越小，故①正确；
②多次测量求μ的平均值，故②正确；
③实验时尽量使滑块质量远大于钩码质量，这是求加速度的条件，故③正确；
故答案为：（1）0.64 0.56；（2）①③④；

点评 该实验中，首先考查了纸带上数据的处理，然后才是摩擦因数的计算．要注意逐差法是求解加速度的最佳方法．属于中档题目