(6分)学校科技活动小组的同学们准备自己动手粗略测定铁块与长木板之间的动摩擦因数，已有的器材：长木板、小铁块、米尺和刻度尺.他们同时从实验室借来一个电火花打点计

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(6分)学校科技活动小组的同学们准备自己动手粗略测定铁块与长木板之间的动摩擦因数，已有的器材：长木板、小铁块、米尺和刻度尺.他们同时从实验室借来一个电火花打点计时器，设计了如下实验：
a.用米尺测量长木板总长度

，将打点计时器固定在长木板上。然后将长木板靠在竖直墙壁固定（如图），并测量长木板顶端B相对于水平地面的高度

和长木板底端A与墙角C之间的距离

；
b.将小铁块连上纸带，接通打点计时器后释放，得到的纸带如下图, A、B、C、D、E是纸带上连续的5个点。

现用刻度尺直接测出AC、CE的距离分别为：

、

；已知交流电的频率为

，重力加速度为

.由此可求得铁块的加速度

＝；根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数

＝ (用

、

和测得物理量的字母表示) 。

答案

(3分) ，

(或

)（3分）

解析

试题分析：根据纸带由匀变速直线运动的判别式：

，而

，可得

；设斜面倾角为

，对木块由牛顿第二定律：

，

，可得

举一反三

（12分）某同学用下图的装置做“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下：

（1）先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，撞到木板在记录纸上留下压痕O.
（2）将木板向右平移适当距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞到木板在记录纸上留下压痕B。
（3）把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘，让小球a仍从原固定点由静止开始滚下，与b球相碰后，两球撞在木板上，并在记录纸上留下压痕A和C.
①本实验必须测量的物理量是___________。（填序号字母，要求验证方法简洁可行）
A．小球a、b的质量

、

B．小球a、b的半径

C．斜槽轨道末端到木板的水平距离

D．球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差

E．记录纸上O点到A、B、C的距离

、

②放上被碰小球，两球相碰后，小球a在图中的压痕点为___________.
③若两球碰撞动量守恒，则应满足的表达式为______________________.（用①中测量的量表示）
④若两球发生的是弹性碰撞，则还应满足的表达式为：______________________________.

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（9分）现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数，给定的器材如下：一个倾角可以调节的长木板（如图）、木块、计时器、米尺。请填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤：

①用米尺测量长木板顶端B相对于水平桌面CA的高度

和长木板的总长度

.设木块所受重力为

，木块与长木板之间的动摩擦因数为

，则木块所受的合外力表达式

＝_____________.
②让木块从斜面上方一固定点D由静止开始下滑到斜面底端A处，记下所用的时间

，用米尺测量D与A之间的距离

.
③根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数的表达式

＝__________，代入测量值计算求出

的值.
④改变______________________________，重复上述测量和计算；再求出

的平均值.

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(10分)学校实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，提出了如图甲、乙所示的两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验；乙方案为用小车在木板斜面上下滑进行实验．

(1)小组内同学对两种方案进行了讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是________(填“甲”或“乙”)
(2)若该小组采用图甲的装置打出一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，请根据纸带计算出打下D点时纸带的速度大小为___________

.(结果保留三位有效数字)
(3)该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度,作出的

图线如图所示，则图线斜率的物理意义是_____________________________________．

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在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选取0,1,2,3,4,5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．纸带旁并排放着最小分度为mm的刻度尺，计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v₂＝_____ m/s，v₄＝_____m/s，小车的加速度是a＝____ m/s².(保留两位有效数字)

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某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。

① 实验中所用电磁打点计时器是一种使用__________（填 “交流”或 “直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是4-6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔_______s打一次点。
② 实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是__ _______ ___，实验时首先要做的步骤是_________________。
③ 在②的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M；往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m；让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v₁与v₂(v₁＜v₂)。则本实验最终要验证的数学表达式为_________________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)

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