Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量物塊與水平固定桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知物塊、遮光板和拉力傳感器的總質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m，遮光板的寬度為d(d很小)，遮光板與光電門(mén)之間的距離為L，重力加速度為g，細(xì)線恰伸直，重物由靜止釋放。

(1)在完成本實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列操作或說(shuō)法正確的是___________。

A．細(xì)線必須平行于水平桌面

B．拉力傳感器的示數(shù)始終等于mg

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)必須滿足條件m<<M

D．拉力傳感器固定在重物上時(shí)誤差更小

(2)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)出遮光板通過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間為△t，則此實(shí)驗(yàn)過(guò)程物塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=___________。

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變重物m的質(zhì)量，多次實(shí)驗(yàn)，記錄拉力傳感器的示數(shù)F，計(jì)算物塊的加速度a，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F圖象，圖線與縱軸的交點(diǎn)為(0，－b)，則物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為___________。

Answer 1

【答案】A

【解析】

（1）細(xì)線必須平行于水平桌面，這樣才能使得細(xì)線的拉力等于滑塊受到的合力，選項(xiàng)A正確；因系統(tǒng)做加速運(yùn)動(dòng)，重物失重，則拉力傳感器的示數(shù)始終小于mg，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于有力傳感器記錄滑塊的拉力，則實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要必須滿足條件m<<M，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因傳感器也有質(zhì)量，則拉力傳感器固定在重物上時(shí)誤差會(huì)更大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.

（2）物塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度：；根據(jù)v2=2aL，解得

（3）由F-μMg=Ma，即，則b=μg，即