Question

【題目】如圖甲所示，力傳感器A與計(jì)算機(jī)相連接，可獲得力隨時(shí)間變化的規(guī)律。將力傳感器固定在水平桌面上，測(cè)力端通過(guò)輕質(zhì)細(xì)繩與一滑塊相連，調(diào)節(jié)傳感器高度使細(xì)繩水平，滑塊放在較長(zhǎng)的小車(chē)上，滑塊的質(zhì)量m=1.5kg，小車(chē)的質(zhì)量為M=1.65kg。一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)光滑的輕質(zhì)滑輪，其一端連接小車(chē)，另一端系一只空沙桶，調(diào)節(jié)滑輪使桌面上部細(xì)繩水平，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)打開(kāi)傳感器，同時(shí)緩慢向沙桶里倒入沙子，當(dāng)小車(chē)剛好開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，立即停止倒沙子。若力傳感器采集的F－t圖象如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2，則：

（1）滑塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= __；若忽略小車(chē)與水平桌面間的摩擦，小車(chē)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=____m/s2。

（2）若實(shí)驗(yàn)中傳感器測(cè)力端與滑塊間的細(xì)繩不水平，左端略低一些，由此而引起的摩擦因數(shù)μ的測(cè)量結(jié)果

__________填“偏大”或“偏小”）。

Answer 1

【答案】 （1） 0.2 0.25 （2）偏大

【解析】（1）由乙圖知，物塊與小車(chē)間滑動(dòng)摩擦力為3N，根據(jù)Ff=μmg，代入解得μ=0.2；（2）由乙圖知，當(dāng)砂桶的重力為3.5N時(shí)，小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)砂桶與砂子的質(zhì)量為m0=0.35kg，對(duì)小車(chē)： ，解得a=0.25m/s2；（3）若實(shí)驗(yàn)中傳感器測(cè)力端與滑塊間的細(xì)繩不水平，左端略低一些，物塊m對(duì)小車(chē)的正壓力大于物塊重力，從而引起名次因數(shù)測(cè)量結(jié)果偏大。