Question

用鐵架臺(tái)將長木板傾斜支在水平桌面上，組成如圖1所示裝置（示意圖），測量木塊沿斜面下滑的加速度．所提供的儀器有長木板、木塊、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶）、學(xué)生電源、米尺、鐵架臺(tái)及導(dǎo)線、開關(guān)等．圖2是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，紙帶旁還給出了最小刻度為1mm的刻度尺，刻度尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率是50Hz，A、B、C、D是4個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出．

（1）計(jì)數(shù)點(diǎn)C到O點(diǎn)的距離是______m；
（2）木塊下滑的加速度a的大小是______m/s²（保留3位有效數(shù)字）；
（3）為了測定木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需要測量的物理量有（寫出物理量的名稱及符號(hào)）：______．

Answer 1

解：（1）由圖示米尺可知，米尺分度值是1mm，C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)刻度尺的示數(shù)是30.00cm=0.3000m．
（2）由紙帶可知，OA=10.80cm=0.1080m，CD=OD-OC=43.20cm-30.00cm=13.20cm=0.1320m，
計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=0.1s，CD-OA=2at²，則a===2.40m/s²；
（3）設(shè)斜面的傾角是θ，由題意知：sinθ=，cosθ=，
對(duì)木塊，由牛頓第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得：μ=，
由此可知，為了測定木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需要測出：
長木板的長度L，長木板上端抬起的高度h．
故答案為：（1）0.3000；（2）2.40；（3）木板的長度s和木板上端到水平桌面的高度h．
分析：（1）由圖示米尺確定米尺的分度值，讀出刻度尺示數(shù)；
（2）由圖示求出AB、CD間的距離，然后根據(jù)△x=at²求出加速度；
（3）測動(dòng)摩擦因數(shù)需要知道斜面的傾角的正弦與余弦值，需要測出斜面的高度與長度．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)米尺讀數(shù)時(shí)要先確定米尺的分度值，讀數(shù)時(shí)要注意估讀，注意結(jié)果要保留到分度值的下一位．熟練掌握勻變速運(yùn)動(dòng)的推論：△x=at²是正確求解加速度的關(guān)鍵．