题目内容
【题目】有一个冰上推木箱的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推箱一段时间后，放手让箱向前滑动，若箱最后停在桌上有效区域内，视为成功，若箱最后未停在桌上有效区域内就视为失败。其简化模型如图所示，AC是长度为L1=12m的水平冰面，选手们可将木箱放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推箱，使木箱从静止开始做匀加速直线运动,BC为有效区域(包括B、C两点），已知BC长度L2=1m，木箱的质量m=50kg，木箱与冰面间的动摩擦因数
，某选手作用在木箱上的水平推力F=400N，木箱沿AC做直线运动，若木箱可视为质点，g取10m/s2，那么该选手要想游戏获得成功，试求：
（1）推力作用在木箱上时的加速度大小；
（2）推力作用在木箱上的时间满足什么条件?
【答案】（1）6 m/s2（2）
s≤t≤ 1s
【解析】
（1）设推力作用在木箱上时的加速度为a1，根据牛顿运动定律得
F－μmg＝ma1
解得
a1＝6 m/s2.
（2）撤去推力后，木箱的加速度大小为a2，根据牛顿运动定律得
μmg＝ma2
解得
a2＝2 m/s2
推力作用在木箱上时间t内的位移为
x1＝
a1t2
撤去力F后木箱继续滑行的距离为
x2＝
木箱停在有效区域内，要满足条件
L1－L2≤x1＋x2≤L1
解得
s≤t≤ 1s.
【题目】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。实验装置如图所示，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50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列小点。
（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。可以测出1~6每个点的瞬时速度，画出v-t图象，进而得到a，其中3号点的瞬时速度的大小v3＝________ m/s2（保留三位有效数字）。
（2）也可以去除一个数据，利用逐差法处理数据，如果去除的是2．88cm这一数据，计算出滑块的加速度a＝________ m/s2（保留三位有效数字）．
（3）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，完全选对才得分）：还需要使用的仪器是
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．利用秒表测量滑块运动的时间t
（4）滑块与木板间的动摩擦因数μ＝________（用被测物理量的字母表示，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”）。