Question

【題目】某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的頻率為50Hz．

（1）通過分析紙帶數據，可判斷物塊在相鄰計數點__________和______之間某時刻開始減速．

（2）計數點5對應的速度大小為_______m/s，計數點6對應的速度大小為________m/s．（保留三位有效數字）

（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a=________m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數的真實值_______（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

【答案】①6；7；②1.00；1.20；③2.00，偏大

【解析】①從紙帶上的數據分析得知：在計數點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，在計數點7之后，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數點6和7之間某時刻開始減速。

②勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：

③由紙帶可知,計數點7往后做減速運動,根據逐差法有：

由于物塊運動過程中，還要受到打點計時器的阻力、空氣阻力等其他阻力，因此加速度比摩擦阻力產生的加速度大，用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(g為重力加速度)，則計算結果比動摩擦因數的真實值大。