图1是某兴趣小组同学设计的实验装置.(1)若木板水平放置.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木板上.该小组同学利用匀减速直线运动规律测木板动摩擦因数．从纸带上便于测量的点开始.相邻计数点间的距离如图2所示.相邻计数点间还有4个记录点未画出．打点计时器电源的频率为50Hz．①通过分析纸带数据.可判断物块在两相邻计数� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

图1是某兴趣小组同学设计的实验装置，
（1）若木板水平放置，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木板上（尚未到达滑轮处），该小组同学利用匀减速直线运动规律测木板动摩擦因数．从纸带上便于测量的点开始，相邻计数点间的距离如图2所示，相邻计数点间还有4个记录点未画出．打点计时器电源的频率为50Hz．

①通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点

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8对应的速度大小为

m/s．（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，若用

来计算物块与木板间的动摩擦因数（g取10m/s²），则计算结果μ=

（保留三位有效数字）．
（2）若该小组同学想利用此装置，探究重物落地前，物块在重物牵引下运动的加速度与力、质量的关系，则下列做法正确的是

（填字母代号）
A．调节滑轮的高度，使牵引物块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡物块受到的滑动摩擦力时，要将重物拴在木块上
C．实验时，先放开物块再接通打点计时器的电源
D．通过增减物块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度．

分析：（1）①由纸带两个点之间的时间相同，若位移逐渐增大，表示物体做加速运动，若位移逐渐减小，则表示物体做减速运动；
②用平均速度代替瞬时速度的方法求解瞬时速度；
③用作差法求解减速过程中的加速度，再由μ=

表达式，从而可求出动摩擦因数；
（2）实验要保证拉力等于小车受力的合力，要平衡摩擦力，细线与长木板平行，虽然物块的质量改变，导致摩擦力改变，但重力沿着斜面的分力也增大，所以仍处于平衡状态．

解答：解：①从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；
②v₅=

x46

0.1101+0.0900

0.2

=1.00m/s
v₈=

x79

0.0861+0.1060

0.2

m/s=0.961m/s
③由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：
a=

x9～11-x7～9

(2T)2

6.60+4.60-8.60-10.60

(2×0.1)2

×10-2m/s2=-2.00m/s²．
若用

来计算物块与木板间的动摩擦因数，则有：μ=

2.00

m/s2=0.200m/s2；
（2）：①A、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；
B、在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂“重物”，故B选项错误；
C、打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故C选项错误；
D平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确；
所以选：AD；
故答案为：（1）①6和7之间；
②1.00，0.961；
③2.00m/s²，μ=0.200．
（2）AD

点评：（1）考查要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，注意有效数字．
（2）本题主要考察“验证牛顿第二定律”的实验，要明确实验原理，特别是要明确系统误差的来源，知道减小系统误差的方法．