Question

【题目】现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度构成斜面;木板上有一滑块,其后端与穿过打点计时器的纸带相连;打点计时器固定在木板上,连接频率为50Hz的交流电源。接通电源后,从静止释放滑块,滑块带动纸带打出一系列的点迹。

（1）图2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是实验中选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）,2、3和5、6计数点间的距离如图所示,由图中数据求出滑块的加速度a= m/s2（结果保留三位有效数字）。

（2）已知木板的长度为L,为了求出滑块与木板间的动摩擦因数,还应测量的物理量是

A．滑块到达斜面底端的速度v

B．滑块的质量m

C．滑块的运动时间 t

D．斜面高度h和底边长度x

（3）设重力加速度为g,滑块与木板间的动摩擦因数的表达式=____（用所需测物理量的字母表示）。

Answer 1

【答案】（1）2．51（2）D（3）（或）

【解析】试题分析：（1）每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔：T=0．1s，根据逐差法有：；

（2）要测量动摩擦因数，由μmgcosθ=ma，可知要求μ，需要知道加速度与夹角余弦值，纸带数据可算出加速度大小，再根据斜面高度h和底边长度x，结合三角知识，即可求解，故ABC错误，D正确．

（3）以滑块为研究对象，根据牛顿第二定律有：mgsinθ-μmgcosθ=ma

解得：