Question

【題目】測量木塊和木板間動摩擦因數的裝置如圖(a)。水平固定的長木板一端有定滑輪，另一端有打點計時器。細線繞過定滑輪將木塊和鉤碼相連，木塊靠近打點計時器，紙帶穿過打點計時器后固定在木塊上。接通打點計時器，放開木塊，鉤碼觸地后不再彈起，木塊繼續向前運動一段距離后停在木板上。某次紙帶的數據如圖(b)，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，每相鄰兩點間還有1個點未畫出，數值單位為cm。由圖(b)數據可知，鉤碼觸地后木塊繼續運動的加速度大小為___m/s2；若取g＝10m/s2，則木塊與木板間的動摩擦因數為___；某小組實驗數據處理完成后，發現操作中滑輪的高度變化造成細線與木板的上表面不平行，如圖(c)，這樣他們測得的動摩擦因數與實際值相比___（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】3 0.3 不變

【解析】

[1]鉤碼觸地后木塊做減速運動，計算其加速度大小應該用紙帶的后一段，即5~1點之間的部分

；

[2]鉤碼觸地后，木塊只在滑動摩擦力作用下做勻減速運動，有

f=ma

f=mg

木塊與木板間的動摩擦因數

=0.3；

[3]由于鉤碼觸地后細線不再提供拉力，減速運動的加速度與之前的加速運動情況無關，所以不影響測量結果，測得的動摩擦因數與實際值相比不變。