Question

【題目】某同學(xué)想測(cè)量滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).如圖甲所示，表面粗糙、一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上；木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個(gè)輕小動(dòng)滑輪，鉤碼和拉力傳感器通過(guò)繞在滑輪上的輕細(xì)繩相連，細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行，放開(kāi)鉤碼，滑塊在長(zhǎng)木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（忽略滑輪的摩擦）.

①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在___________（填“交流電源”或“直流電源”）上.

②如圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，s1、s2是紙帶中兩段相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間為T，由此可求得小車的加速度大小為_____________（用、、T表示）.

③改變鉤碼的個(gè)數(shù)，得到不同的拉力傳感器示數(shù)和滑塊加速度,重復(fù)實(shí)驗(yàn).以F為縱軸，a為橫軸，得到的圖像是縱軸截距大小等于b傾角為θ的一條斜直線，如圖丙所示,則滑塊和輕小動(dòng)滑輪的總質(zhì)量為_______________kg；滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)______________.（設(shè)重力加速度為g）

Answer 1

【答案】交流電源 2tanθ

【解析】

由題中“測(cè)量滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)”可得，本題考查動(dòng)摩擦因數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器數(shù)據(jù)處理、牛頓第二定律和相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)可分析本題。

①[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流電源上；

②[2]根據(jù)公式

可得

③[3]由圖可知，滑塊受到的拉力為拉力傳感器示數(shù)的兩倍，即

滑塊收到的摩擦力為

有牛頓第二定律可得

計(jì)算得出F與加速度a的函數(shù)關(guān)系式為

由圖像所給信息可得圖像截距為

而圖像斜率為

計(jì)算得出

[4]計(jì)算得出