Question

【题目】如图所示为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图，实验步骤如下:

①用天平测量物块和遮光条的总质量M、重物的质量m ，用游标卡尺测量遮光条的宽度d = 0.950 cm;用米尺测量两光电门之间的距离s;

②调整轻滑轮，使细线水平;

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光条经过光电门A和光电门B所用的时间和，求出加速度a;

④多次重复步骤③，求a的平均值 ;

⑤根据上述实验数据求出物块与水平桌面间动摩擦因数μ．

回答下列问题:

(1)物块的加速度a可用d、s、和表示为a= ________________．

(2)动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=_____________．

(3)如果滑轮略向下倾斜，使细线没有完全调节水平，由此测得的μ___(填 “ 偏大”或“偏小”);这一误差属于______ ( 填“偶然误差"或“系统误差")．

Answer 1

【答案】 偏大 系统误差

【解析】

(1)[1]物块经过点时的速度：

物块经过点时的速度：

物块做匀变速直线运动，由速度位移公式得：

解得加速度：

(2)[2]以、组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：

解得：

(3)[3]如果滑轮略向下倾斜，使细线没有完全调节水平，则滑块对接触面的正压力测量值偏大，测得的加速度偏小，根据动摩擦因数的表达式知，动摩擦因数测量值偏大，[4]该误差属于系统误差。