Question

（10分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻

计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点       和      之间某时刻开始减速。

②计数点5对应的速度大小为         m/s，计数点6对应的速度大小为       m/s。（结果保留三位有效数字）。

③物块减速运动过程中加速度的大小为a=      m/s²，（结果保留三位有效数字）。

若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值          （填“偏大”或“偏小”）。

 

Answer 1

【答案】

①   6、7     ②      1.00        1.20  ③    2.00           偏大 

【解析】

试题分析：①通过纸带分析，加速阶段：x₅₆-x₄₅=x₄₅-x₃₄=x₃₄-x₂₃=x₂₃-x₂₁，在减速阶段：x₇₈-x₈₉=x₈₉-x_9’10=x_9’10-x_10’11，而只有x₆₇段与相邻两端相减时差距较大，所以是6、7之间开始减速；②据v₅=x₅₇/t₅₇=1.00m/s，v₆=x₅₇/t₅₇=1.20m/s。③减速阶段的加速度为a=[(x₇₈+x₈₉)-(x_9’10+x_10’11)]/4T²=2.00m/s²；由于打点计时器通过纸带记录加速度,而纸带与打点计时器有摩擦，即测量值加速度为a=（T+f）/M，则测量值动摩擦因素µ=a/g=（T+f）/Mg>f/Mg，因此偏大。

考点：本题考查对打点计时器测量小车加速度的理解。