Question

【題目】為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為小物塊的質(zhì)量m（未知量且可改變）為砂和砂桶的質(zhì)量，m0為滑輪的質(zhì)量，力傳感器可測(cè)出輕繩的拉力大小。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板使其水平；

②使細(xì)繩水平，調(diào)節(jié)砂桶中砂的質(zhì)量，接通電源，輕推物塊，當(dāng)紙帶上打下的點(diǎn)間隔均勻時(shí)，力傳感器的 示數(shù)為

③更換紙帶，增加砂桶中砂的質(zhì)量，接通電源，由靜止釋放物塊，記錄力傳感器的示數(shù)為F，取下紙帶；

④重復(fù)步驟③，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)操作回答下列問(wèn)題：

（1）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的是頻率為50 Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小物塊的加速度為__________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（2）傳感器的示數(shù)為F，小物塊的加速度為a，根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出的a -F圖象可能是圖3中的_______.

A. B.

C. D.

（3）若重力加速度為g，根據(jù)題目中的已知量，可得小物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為___________。

Answer 1

【答案】2.0 B

【解析】

(1)[1]根據(jù)△x=at2可得

a=

(2)[2]由題意可知，小物塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力為2F0，根據(jù)牛頓第二定律有

則

a =

故B正確。

(3)[3]根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知

f=2F0

而

解得

μ=