Question

【題目】如圖所示，圖甲為測量木塊與木板間動摩擦因數μ的裝置，木－木間動摩擦因數大致在0.3左右，木板保持水平，正確進行實驗操作后，得到圖乙所示的一條紙帶。

(1)關于上述實驗操作過程：鉤碼質量________（選填“必須”、“不必”）遠小于木塊質量。

(2)從某個清晰的打點開始依次標注0、1、2、3、4、5、6，分別測出0點到各點的距離d1、d2、d3、d4、d5、d6．已知打點周期T，求得各點木塊運動速度vi，其中第5點木塊的速度v5=________；

(3)取0點時刻為零時刻，作v-t圖得到木塊加速度為a，已知木塊的質量M、鉤碼的質量m及當地重力加速度g，則木塊與木板間動摩擦因數μ=__________。

(4)對實驗結果分析，發現μ測量值偏大，請列出一條產生系統誤差的可能原因：_____________________

Answer 1

【答案】不必 細線與滑輪、紙帶與打點器的阻力

【解析】

(1)[1]由實驗原理可知，本實驗并不需要鉤碼的重力近似代替繩的拉力，所以本實驗鉤碼質量不必遠小于木塊質量；

(2)[2]根據勻變速直線運動的規律可得第5點木塊的速度為

(3)[3]以整體為研究對象，水平方向根據牛頓第二定律可得

解得

(4)[4]產生誤差的原因可能是：細線與滑輪、紙帶與打點器的阻力。