Question

【题目】为了测量物块与木板之间的动摩擦因数，一同学设计了如图甲所示的实验装置。

其操作步骤为：

A按图示装置安装好实验器材，并将木板调整为水平；

B将物块靠近打点计时器，并用手按住物块，在动滑轮的挂钩上挂上钩码；

C记录下所挂钩码的个数n以及每个钩码的质量m；

D继续按住物块，先接通电源，待打点稳定后，再松手释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数F；

E取下纸带，并根据纸带上的点计算出物块运动的加速度a；

F改变钩码的个数，重复上面的步骤，打出几条纸带；

G将多次实验数据记录在表格中，并在坐标纸上作出物块的加速度随绳子拉力变化的图线；

H由图线求出物块与木板间的动摩擦因数。

（1）上述实验步骤中，你认为没有必要的步骤是_____________。

（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出）。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为____________（结果保留两位有效数字）；

（3）该同学作出物块的加速度随绳子拉力变化的图线（a-F图像）是一条直线（如图丙所示），图线与横坐标交点的坐标为b，图线的斜率为k，当地的重力加速度为g，则物块与木板间的动摩擦因数μ=_____。

（4）你认为该同学测出的动摩擦因数比真实值_____________（填“偏大”、“偏小”还是“相同”）

Answer 1

【答案】 C； 0.50(0.48—0.51)； ； 偏大；

【解析】（1）物块所受绳子的拉力等于弹簧秤的弹力大小，所以无需测出钩码质量，不必要的步骤为C；

（2）打点时间间隔为0.02s，计数点间的时间间隔为T=0.1s

（3）由，解得，所以，解得

（4）由于纸带与限位孔之间存在阻力，故测量值偏大；

综上所述本题答案是：(1). C； (2). 0.50(0.48—0.51)； (3). ； (4). 偏大；