Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組使用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測定小木塊與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)．傾斜軌道的頂端有一個(gè)固定的擋板，軌道上有兩個(gè)位置可調(diào)節(jié)的光電門 A 和光電門 B．他們將一個(gè)遮光條安裝在小木塊上，并用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度 d．已知軌道的傾角為θ，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span> g ．實(shí)驗(yàn)操作如下：

①將光電門 B 固定在離擋板較遠(yuǎn)的位置，使小木塊從緊靠擋板的位置由靜止釋放；

②記錄遮光條通過光電門 A 的時(shí)間△t1，遮光條通過光電門 B 的時(shí)間△t2以及兩個(gè)光電門之間的距離 x；

③改變光電門 A 的位置，重復(fù)以上操作，記錄多組△t1，△t2和 x 的值． 請回答以下問題：

（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度如圖所示，則d=________cm

（2）利用圖像來處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出的圖像應(yīng)是_________

（3）用圖像斜率的絕對值 k 來計(jì)算小木塊與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，在不計(jì)空氣阻力的情況下，他們用來計(jì)算動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為___________（用題目中所給物理量的字母表示）．若考慮空氣阻力，則他們利用如上表達(dá)式求出的動(dòng)摩擦因數(shù)____________（填“偏大”、“偏小”或“沒有影響”）．

Answer 1

【答案】1.015 C 偏大

【解析】

（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d=1cm+0.05mm×3=1.015cm；

（2）木塊運(yùn)動(dòng)到A處的速度大小，，當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度大小，；v22=v12+2ax可得，即，因光電門B固定，則t2為定值，可知圖像C正確。
（3）由圖像可知，，則；又解得；若考慮空氣阻力，則測得的加速度偏小，則k值偏小，求出的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大.