Question

（2）某學校的學生為了測定物塊與桌面之間的動摩擦因數，想出了很多方法。

①其中甲同學采用了如圖4所示的裝置進行實驗，他使物塊在重物的牽引下開始運動，當重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上。實驗中甲同學用打點計時器記錄了物塊的運動，圖5為他截取的一段紙帶，記錄了物塊做勻減速運動過程的信息，1、2、3、4、5是他選取的計數點，相鄰兩個計數點之間還有四個點未畫出。已知打點計時器電源的頻率為50Hz。

根據紙帶可求出物塊做減速運動過程中的加速度大小a=_____m/s²（保留兩位有效數字）。

若當地的重力加速度大小為9.8m/s²，則物塊與桌面的動摩擦因數μ₁=_____（保留兩位有效數字），該測量結果比動摩擦因數的真實值_____（填“偏大”或“偏小”）。

圖 5

②乙同學采用了如圖6所示的另一套裝置進行實驗，使物塊A位于水平桌面的O點時，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點，待B穩定后由靜止釋放，A最終滑到Q點。分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復以上的操作，分別測出以下幾組實驗數據。

	1	2	3	4	5	6
h/cm	10.0	20.0	30.0	40.0	50.0	60.0
s/cm	9.5	12.5	28.5	39.0	48.0	56.5

          

乙同學在圖7中已標出第1、2、3、5、6組數據對應的坐標點，請你在圖中標出第4組數據對應的坐標點，并畫出s-h關系圖線。

實驗中測得A、B的質量之比m_A:m_B=4:5，則根據s-h圖線計算出物塊A與桌面間的動摩擦因數μ₂=___________。

Answer 1

①    2.0（2分）0.2（2分）偏大（2分）

     ②  如圖所示（3分）      0.40（3分）

 

①    由勻變速直線運動的推論可得，由于紙帶與計時器之間的摩擦和空氣阻力的影響，測量結果比真實值偏大。

     ②用平滑曲線將數據點連接，使盡可能多的點在曲線上，不在曲線上的點均勻分布在曲線兩側，誤差較大的舍掉。由功能關系可知，即。