Question

15．在用斜面和木塊做“測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將帶刻度的木板一端墊高做成斜面，小明用頻閃照相機(jī)記錄了木塊沿斜面下滑的運(yùn)動(dòng)過程．頻閃照相機(jī)每隔0.5s拍一張照片，照片記錄的木塊在不同時(shí)刻的位置如圖甲所示：

（1）分析照片可知AF的長(zhǎng)度為4.50cm，木塊從A運(yùn)動(dòng)到F的平均速度是3cm/s，木塊沿斜面下滑過程中相鄰兩段時(shí)間內(nèi)的路程差為0.50cm．
（2）為進(jìn)一步測(cè)量木塊與木板之間的摩擦力，將木板改為水平放置．上面兩圖中丙（填“乙”或“丙”）圖方案更好．按最佳方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，彈簧秤示數(shù)如圖丁所示，讀數(shù)為2.8N．

Answer 1

分析 （1）測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)必須估讀到分度值的下一位；根據(jù)速度的計(jì)算公式，算出速度；求出AB、BC、CF的長(zhǎng)度，比較可知道路程差．
（2）此實(shí)驗(yàn)的思路是利用二力平衡的條件，通過彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)來得到摩擦力的大小，因此是否能保持正方體木塊勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)是實(shí)驗(yàn)是否合理的關(guān)鍵．圖中彈簧測(cè)力計(jì)的最大刻度是5N，因此量程為0～5N，每1N分成了5等份，因此分度值是0.2N．

解答 解：AF的長(zhǎng)度s=5.50cm-1.00cm=4.50cm；木塊從A運(yùn)動(dòng)到F的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4.50cm}{1.5s}$=3cm/s；
（2）由圖知，AB=1.00cm，AC=2.50cm，AF=4.50cm，
所以，BC=1.50cm，CF=2.00cm；
即相鄰兩段時(shí)間內(nèi)的路程差為2.00cm-1.50cm=0.50cm．

（2）圖乙由于在拖動(dòng)正方體木塊時(shí)，很難讓木塊保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，才導(dǎo)致了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定；
當(dāng)拉動(dòng)長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的過程中，正方體木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的條件知：此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大�。�所以圖丙實(shí)驗(yàn)的好處是：當(dāng)拉動(dòng)長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的過程中，正方體木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于摩擦力的大小，易于操作，容易讀數(shù)．
圖中彈簧測(cè)力計(jì)的最大刻度是5N，因此量程為0～5N，每1N分成了5等份，因此分度值是0.2N，圖中的指針指在2N以下第4刻度，故物體的重力為；2N+4×0.2N=2.8N．
故答案為：（1）4.50；3；0.50；（2）丙；2.8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式及其應(yīng)用，考查了學(xué)生對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的理解，以及觀察運(yùn)動(dòng)圖象的能力．