Question

某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．使用的器材有：帶定滑輪的長(zhǎng)木板、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個(gè)相同的鉤碼（質(zhì)量已知）以及細(xì)線等．實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程如下：

A．在水平桌面上按照?qǐng)D甲所示裝置組裝好實(shí)驗(yàn)器材；
B．使木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源，釋放木塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，記下懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)n；
C．將木塊上的鉤碼逐個(gè)移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)步驟B；
D．測(cè)出每條紙帶對(duì)應(yīng)木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．

懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)n	4	5	6	7	8
小車(chē)的加速度a/（m/s2）	0.5	1.3	2.2	3.0	3.9

①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，必須調(diào)節(jié)滑輪高度，保證

 

；
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標(biāo)紙中作出a-n圖象；
③由圖象求得動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

 

 （保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s²），還可求得的物理量是

 

（只需填寫(xiě)物理量名稱）．

Answer 1

分析：①實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接鉤碼與木塊的細(xì)線要與木板平行．
②根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后作出圖象；
③由牛頓第二定律列方程，求出a與n的關(guān)系表達(dá)式，然后根據(jù)圖象分析答題．

解答：解：①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，必須調(diào)節(jié)滑輪高度，保證細(xì)線與木板表面平行；
②根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后作出圖象，如圖所示；

③對(duì)木塊與鉤碼組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：nmg-μ[（8-n）mg+m_木g]=（8m+m_木）a，
a=n

mg+μmg

8m+m木

-μg，由圖象得：n=0時(shí)，-μg=a=-3，μ≈0.31（0.29～0.33均正確），
由圖象還可以求出木塊質(zhì)量．
故答案為：①細(xì)線與木板表面平行；②圖象如圖所示；③0.31；木塊的質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng)：要掌握實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、會(huì)應(yīng)用描點(diǎn)法作圖象，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法．