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(huà)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

所以答案是：（1） ；（2）5.6；（3）偏大
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解滑動(dòng)摩擦力(滑動(dòng)摩擦力:利用公式f=μF N 進(jìn)行計(jì)算，其中FN 是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無(wú)關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)求解)，還要掌握勻變速運(yùn)動(dòng)中的平均速度(平均速度：V=V0+Vt)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．