Question

【題目】如圖甲為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數的實驗裝置示意圖，實驗步驟如下：

①用天平測量物塊和遮光片的總質量M、重物的質量m，用游標卡尺測量遮光片的寬度d：用米尺測量兩光電門之間的距離s；

②調整輕滑輪，使細線水平；

③讓物塊從光電門A的左側由靜止釋放：用數字毫秒計分別測出遮光片經過光電門A和光電門B所用的時間Δt1和Δt2，求出加速度a：

④多次重復步驟③，求加速度的平均值；

⑤根據上述實驗數據求出動摩擦因數μ．

回答下列問題：

（1）測量d時，某次游標卡尺（主尺的分度值為1 mm）的示數如圖乙所示，其讀數為________cm．

（2）物塊的加速度a可用d、s、Δt1和Δt2，表示為a＝___________．

（3）動摩擦因數μ可用M、m、和重力加速度g表示μ＝________．

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）由圖（b）所示游標卡尺可知，主尺示數為1．1cm，游標尺示數為6×0．05mm=0．30mm=0．030cm，則游標卡尺示數為1．1cm+0．030cm=1．130cm．

（2）物塊經過A點時的速度，物塊經過B點時的速度，物塊做勻變速直線運動，由速度位移公式得：vB2-vA2=2as，加速度a=；

（3）以M、m組成的系統為研究對象，由牛頓第二定律得：mg-μMg=（M+m），解得