Question

用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)木板傾斜支在水平桌面上，組成如圖（1）所示裝置（示意圖），測(cè)量木塊沿斜面下滑的加速度.所提供的儀器有長(zhǎng)木板、木塊、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶）、學(xué)生電源、米尺、鐵架臺(tái)及導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)等.圖（2）是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，紙帶上標(biāo)注了O點(diǎn)和幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)：A、B、C、D等，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，刻度尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率是50 Hz.

圖（1）

圖（2）

（1）當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)B時(shí)木塊的速度為_(kāi)________m/s.

（2）由紙帶可以計(jì)算出木板滑動(dòng)的加速度a的大小是_________m/s².（均保留兩位有效數(shù)字）

（3）為了測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，利用上述器材還需要測(cè)量的物理量有（指出物理量的名稱(chēng)并用符號(hào)表示出來(lái)）.

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（4）用（3）中測(cè)量的物理量及加速度a、重力加速度g,表示動(dòng)摩擦因數(shù)的計(jì)算式是_________.

Answer 1

（1）0.30  （2）1.0  （3）斜面長(zhǎng)L，高h(yuǎn)  （4）

解析：（1）對(duì)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)有v_中時(shí)=v_平均得：

v_B=_AC====0.30 m/s.

（2）由勻變速運(yùn)動(dòng)中Δs=aT²得：a=

代入數(shù)值得：a≈1.0 m/s².

（3）由牛頓第二定律得：∑F=mgsinθ-μmgcosθ=ma

則μ=,故欲測(cè)定μ，還須知θ，因題中未給量角器，但sinθ=,cosθ= ,故還需測(cè)量斜面長(zhǎng)L和高h(yuǎn)..

（4）由（3）得：μ==.