Question

【題目】某課外活動小組用如圖所示裝置做“探究合力做的功與動能改變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)來測小物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，他通過成倍增加位移的方法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，方法如下：將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用重物通過細(xì)線拉物塊，已經(jīng)測出的物塊(帶遮光條)和重物的質(zhì)量M、m保持不變，通過改變物塊釋放點(diǎn)到光電門的距離進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)時要求物塊都由靜止釋放。

(1)用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙所示，則d=________cm。

(2)如果每次實(shí)驗(yàn)時遮光條通過光電門的時間為t，小車到光電門的距離為s，通過描點(diǎn)作出線性圖象來反映合力的功與動能改變量的關(guān)系，則所作圖象關(guān)系是________時才能符合實(shí)驗(yàn)要求。

A.s－t B.s－t2 C.s－t－1 D. s－t－2

(3)如果在第(2)問中建立正確的線性函數(shù)關(guān)系，作出圖象并測出圖線的斜率為k，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=________________(用k、及測量的物理量的符號表示)

Answer 1

【答案】1.075； D； ；

【解析】

（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；

（2）據(jù)動能定理和瞬時速度的求法，再據(jù)題意判斷選擇的圖象判斷選項(xiàng)；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理找出圖線的斜率即可判斷；

（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為：，
所以最終讀數(shù)為：；

（2）據(jù)題意可知，他通過成倍增加位移的方法來進(jìn)行驗(yàn)證，所以需要先表示出小車的速度，小車的速度用平均速度代替，即，設(shè)物塊所受的合力為F，對物塊有：，即有，故ABC錯誤，D正確；

（3）由（2）可知，公式中的F是指物塊所受到的合力，而且在整個實(shí)驗(yàn)過程中保持不變，所以如果把物塊和重物看成連接體，則以整體為研究對象有：，其中圖線的斜率為，則

解得：。