Question

【題目】某同學(xué)欲利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)的大小，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）已知重力加速度大小為g，若該同學(xué)將斜面傾角調(diào)整為θ時(shí)，加速度大小為a，則滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ= ．
（2）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的部分紙帶如圖乙所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是頻率為50Hz的交流電，且紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，由此可計(jì)算出滑塊在斜面上的加速度大小為a=m/s2（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．

（3）由于在實(shí)驗(yàn)時(shí)沒(méi)有考慮滑塊在下滑過(guò)程中受到的空氣阻力及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦，你認(rèn)為該同學(xué)測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)與真實(shí)值相比應(yīng)（填“偏大“、“偏小“或“不變“）．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）5.6
（3）偏大
【解析】解：（1）通過(guò)受力分析，有牛頓第二定律可知：

mgsinθ﹣μmgcosθ=ma

解得： （2）相鄰兩計(jì)數(shù)間的時(shí)間間隔T=0.1s、利用逐差法可知加速度為：

= m/s2=5.6m/s2（3）滑塊在下滑過(guò)程中受到的空氣阻力及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦，測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)比真實(shí)值偏大

故答案為：（1） ；（2）5.6；（3）偏大
（1）以滑塊為研究對(duì)象利用牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律列 方程求解。
（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)相鄰相等時(shí)間間隔位移之差恒定。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源。