Question

【題目】某小組利用打點計時器測量橡膠滑塊與瀝青路面間的動摩擦因數。給橡膠滑塊一初速度，使其拖動紙帶滑行，打出紙帶的一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出，經測量AB、BC、CD、DE間的距離分別為。在ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是_______點，在打出D點時物塊的速度大小為____m/s（保留3位有效數字）；橡膠滑塊與瀝青路面間的動摩擦因數為________（保留1位有效數字，g取9.8 m/s2）。

Answer 1

【答案】E 1.37 0.5

【解析】

[1]橡膠滑塊在瀝青路面上做勻減速直線運動，速度越來越小，在相等的時間內，兩計數點間的距離越來越小，所以打點計時器最先打出的是E點；

[2]由題知，每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出，所以兩個相鄰計數點的時間為：T=0.1s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，則打出D點時物塊的速度大小為

代入數據解得：vD=1.37m/s；

[3]根據勻變速直線運動的推論公式

△x=aT2

可以求出加速度的大小，得：

代入數據解得：a=-5m/s2

對橡膠滑塊，根據牛頓第二定律有：

解得：