Question

（10分）某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰

計數點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。

①通過分析紙帶數據，可判斷物塊在相鄰計數點      和     之間某時刻開始減速。
②計數點5對應的速度大小為        m/s，計數點6對應的速度大小為      m/s。（結果保留三位有效數字）。
③物塊減速運動過程中加速度的大小為a=     m/s²，（結果保留三位有效數字）。
若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數的真實值         （填“偏大”或“偏小”）。

Answer 1

①   6、7    ②     1.00        1.20 ③   2.00          偏大 

解析試題分析：①通過紙帶分析，加速階段：x₅₆-x₄₅=x₄₅-x₃₄=x₃₄-x₂₃=x₂₃-x₂₁，在減速階段：x₇₈-x₈₉=x₈₉-x_9’10=x_9’10-x_10’11，而只有x₆₇段與相鄰兩端相減時差距較大，所以是6、7之間開始減速；②據v₅=x₅₇/t₅₇=1.00m/s，v₆=x₅₇/t₅₇=1.20m/s。③減速階段的加速度為a=[(x₇₈+x₈₉)-(x_9’10+x_10’11)]/4T²=2.00m/s²；由于打點計時器通過紙帶記錄加速度,而紙帶與打點計時器有摩擦，即測量值加速度為a=（T+f）/M，則測量值動摩擦因素µ=a/g=（T+f）/Mg>f/Mg，因此偏大。
考點：本題考查對打點計時器測量小車加速度的理解。