Question

9．某實驗小組利用如圖甲所示的裝置來測定滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，實驗器材有：帶有定滑輪的長木板、帶有遮光條的滑塊、光電門（包含數(shù)字計時器）、拉力傳感器、托盤、砝碼及細線等．實驗時，讓滑塊從A處靜止開始運動，測得拉力傳感器的示數(shù)F，遮光條擋光的時間△t，滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質量為M，滑塊上的遮光條從A到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，已知重力加速度為g．

（1）下列實驗要求正確的是ABC；
A．將帶有定滑輪的長木板調至水平
B．牽引滑塊的細繩應與長木板平行
C．A與光電門之間的距離應適當大些
D．托盤和砝碼的總質量必須遠小于滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質量
（2）用游標卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，其讀數(shù)為 d=0.500 cm；
（3）滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達式μ=$\frac{F}{Mg}-\frac{2ucieci^{2}}{2sg△{t}^{2}}$（用題中的物理量符號表示）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗原理判斷出選項
（2）游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺示數(shù)
（3）根據(jù)通過光電門的時間求得滑塊的速度，整個過程利用動能定理求得摩擦因數(shù)

解答 解：（1）A、為了保證木板對木塊的支持力等于重力，故帶有定滑輪的長木板調至水平，故A正確；
B、為了保證繩子上的拉力為水平的拉力，故牽引滑塊的細繩應與長木板平行，故B正確；
C、利用光電門測量木塊的速度，當距離適當大些，測量的速度更準確，故C正確；
D、細線對滑塊的拉力是通過拉力傳感器測量的，故對托盤和砝碼的總質量沒有要求，故D錯誤；
故選：ABC
（2）由圖乙所示游標卡尺可知，主尺示數(shù)為0.5cm，游標尺示數(shù)為0×0.05mm=0.00mm=0.000cm，游標卡尺讀數(shù)d=0.3cm+0.000cm=0.500cm；
（3）通過光電門的速度v=$\fracgmqkyui{△t}$，整個過程根據(jù)動能定理可知$（F-μMg）s=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得μ=$\frac{F}{Mg}-\frac{q0cmyam^{2}}{2sg△{t}^{2}}$
故答案為：（1）ABC；（2）0.500；（3）$\frac{F}{Mg}-\frac{kuoagui^{2}}{2sg△{t}^{2}}$

點評 游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺的示數(shù)，游標卡尺不需要估讀，對游標卡尺讀數(shù)時，要注意游標尺的精度．