Question

4．測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖1所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上，調(diào)整定滑輪高度，目的是C
A．讓長(zhǎng)木板向左傾斜；
B．讓長(zhǎng)木板向右傾斜；
C．使細(xì)線與水平桌面平行；
D．使細(xì)線傾斜．
（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{mg-（M+m）a}{Mg}$．
（3）如圖2所示為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出，從紙帶上測(cè)出x₁=3.20cm，x₂=4.52cm，x₅=8.42cm，x₆=9.70cm．則木塊加速度大小a=1.3 m/s²（保留2位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 對(duì)系統(tǒng)研究，運(yùn)用牛頓第二定律求出動(dòng)摩擦因數(shù)的大小，根據(jù)逐差法，運(yùn)用相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大�。�

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，故C正確，ABD錯(cuò)誤．
（2）對(duì)系統(tǒng)研究，根據(jù)牛頓第二定律得：
mg-μMg=（M+m）a
解得：μ=$\frac{mg-（M+m）a}{Mg}$．
（3）因?yàn)閤₅-x₁=4a₁T²，x₆-x₂=4a₂T²，則木塊的加速度為：
a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}}{2}$=$\frac{{x}_{5}+{x}_{6}-{x}_{1}-{x}_{2}}{8{T}^{2}}$=$\frac{0.0842+0.0970-0.0320-0.0452}{8×0.01}$=1.3m/s²．
故答案為：（1）C；（2）$\frac{mg-（M+m）a}{Mg}$；（3）1.3．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會(huì)通過(guò)紙帶，運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，結(jié)合逐差法求解加速度，注意有效數(shù)字的保留．