Question

4．某同學設計了一個如圖甲所示的裝置來測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，其中A為滑塊，B和C處是鉤碼，不計繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦．實驗中該同學保持在B和C處鉤碼總個數(shù)不變的條件下，改變C處鉤碼個數(shù)，測出C處不同個數(shù)鉤碼的總質(zhì)量m及對應的加速度a，然后通過對實驗數(shù)據(jù)的分析求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)．
（1）該同學手中有電火花計時器、紙帶、10個質(zhì)量均為100克的鉤碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細線，為了完成本實驗，得到所要測量的物理量，還需要C     
A．秒表     B．天平     C．毫米刻度尺     D．彈簧測力計
（2）在實驗數(shù)據(jù)處理中，該同學以C處鉤碼的總質(zhì)量為橫軸，以加速度a為縱軸，繪制了如圖乙所示的實驗圖線，可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3．

Answer 1

分析 （1）用打點計時器測加速度需要用刻度尺測出計數(shù)點間的距離；
（2）對系統(tǒng)應用牛頓第二定律，得到圖線的縱軸截距為-μg，可解得動摩擦因數(shù)．

解答 解：（1）A、打點計時器通過打點即可知道時間，故不需要秒表，故A錯誤．
B、本實驗不需要測滑塊的質(zhì)量，鉤碼質(zhì)量已知，故不需要天平，故B錯誤．
C、實驗需要測量兩點之間的距離，需要毫米刻度尺，故C正確．
D、滑塊受到的拉力等于鉤碼的重力，不需要彈簧測力計測拉力，故D錯誤．故選C；
（2）對ABC系統(tǒng)應用牛頓第二定律可得：a=$\frac{mg-μ（M+m′）g}{M+{m}_{0}}$=$\frac{mg（1+μ）}{M+{m}_{0}}$-μg，
所以，a-m圖象中，縱軸的截距為-μg，故-μg=-3，μ=0.3
故答案為：（1）C；（2）0.3．

點評 熟悉紙帶的處理方法，注意時間的數(shù)值和長度的單位、逐差法等；對于圖象問題，注意分析截距、斜率、面積等的含義．