Question

【题目】某同学设计了如图1所示的装置来测量物块与长木板间的动摩擦因数。

(1)对实验的要求，下列说法正确的是_____；（填正确答案标号）

A．应保持长木板水平

B．应保持拉力传感器和动滑轮以及动滑轮和定滑轮之间的细线水平

C．应保证砂和砂桶的质量远小于物块的质量

D．物块靠近打点计时器，接通打点计时器的同时释放物块

(2)图2是实验中得到的某条纸带的一部分，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，由纸带数据求出小车的加速度a=_____m/s2；

(3)实验中多次改变砂桶中砂的质量，测得多组物块的加速度a与对应拉力传感器的示数F，作出a－F图象如图3中A图线所示，A图线与横轴交点为F0、与纵轴的交点为－a0，若当地的重力加速度为g，则物块与长木板间的动摩擦因数=_____，物块和动滑轮的总质量M=_____；

(4)若由于打点计时器所用交流电的频率小于50Hz，则实验测得的动摩擦因数会_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）；若在物块上固定一砝码重新实验，作出的图象可能是_____（填“B”“C”“D”或“E”）。

Answer 1

【答案】AB 0.75 偏小 E

【解析】

(1)[1]A．只有当木板水平时物块与木板间的正压力为物块的重力，则应保持长木板水平，故A正确；

B．为了保证物块的拉力为力传感器示数的两倍，应保持拉力传感器和动滑轮以及动滑轮和定滑轮之间的细线水平，故B正确；

C．实验中物块的拉力可由力传感器示数得到，则实验中不用保证砂和砂桶的质量远小于物块的质量，故C错误；

D．实验时应先接通打点计时器后释放物块，故D错误。

故选AB；

(2)[2]由逐差法可知加速度大小为

(3)[3]对物块和动滑轮由牛顿第二定律有

整理得

由数学知识可知

得

[4]图像斜率为

解得

(4)[5]若由于打点计时器所用交流电的频率小于50Hz，则由纸带测量的物块加速度偏大，由公式

可知实验测得的动摩擦因数偏小

[6]对物块和动滑轮由牛顿第二定律有

整理得

若在物块上固定一砝码重新实验，即物块与动滑轮的总质量变大，图像的斜率变小，则作出的图象可能是E。