Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機(jī)課得滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像；他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示．

（1）圖線 是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“①”或“②”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m= kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ= 。

Answer 1

【答案】（1）①；（2）0．5，0．2

【解析】

試題分析：（1）由圖象可知，當(dāng)F=0時，a≠0．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時木板的右端墊得過高．所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的．

（2）根據(jù)F=ma得所以滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象斜率等于滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量的倒數(shù)．由圖形b得加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象斜率k=2，所以滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=0．5Kg ；由圖形b得，在水平軌道上F=1N時，加速度a=0，根據(jù)牛頓第二定律得F-μmg=0

解得μ=0．2。