Question

某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數μ，提供的器材有：帶定滑輪的長木板，打點計時器，交流電源，木塊，紙帶，米尺，8個質量均為20g的鉤碼以及細線等．實驗操作過程如下：
A．長木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上并與電源連接，紙帶穿過打點計時器并與木塊相連，細線一端與木塊相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；
B．使木塊靠近打點計時器附近，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數n；
C．將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復實驗操作B；
D．測出每條紙帶對應木塊運動的加速度a，實驗數據如表所示．
（1）實驗開始時，必須調節(jié)滑輪高度，保證

 

；
（2）根據表中數據，在圖乙中作出a-n圖象；由圖線得到μ=

 

（取g=9.8m/s²），還可求的物理量是

 

（只需填寫物理量名稱）．

n	4	5	6	7	8
a/（m/s2）	0.50	1.30	2.20	3.00	3.90

Answer 1

分析：（1）實驗時，連接鉤碼與木塊的細線要與木板平行．
（2）根據表中實驗數據，在坐標系中描出對應的點，然后作出圖象；
由牛頓第二定律列方程，求出a與n的關系表達式，然后根據圖象分析答題．

解答：解：（1）（1）實驗開始時，必須調節(jié)滑輪高度，保證細線與木板表面平行；
（2）根據表中實驗數據在坐標系中描出對應的點，然后作出圖象，如圖所示；
對木塊與鉤碼組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：nmg-μ[（8-n）mg+m_木g]=（8m+m_木）a，
a=

mg+μmg

8m+m木

n-μg，由圖象得：n=0時，-μg=a=-3，μ≈0.31（0.29～0.33均正確），由圖象還可以求出木塊質量．
故答案為：（1）細線與木板表面平行；（2）圖象如圖所示；0.31； 木塊的質量．

點評：要掌握實驗的注意事項、會應用描點法作圖象，要掌握應用圖象法處理實驗數據的方法．