Question

【题目】如图甲所示，力传感器A与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在水平桌面上，测力端通过轻质细绳与一滑块相连，调节传感器高度使细绳水平，滑块放在较长的小车上，滑块的质量m=1.5kg，小车的质量为M=1.65kg。一根轻质细绳跨过光滑的轻质滑轮，其一端连接小车，另一端系一只空沙桶，调节滑轮使桌面上部细绳水平，整个装置处于静止状态。现打开传感器，同时缓慢向沙桶里倒入沙子，当小车刚好开始运动时，立即停止倒沙子。若力传感器采集的F－t图象如图乙所示，重力加速度g=10m/s2，则：

（1）滑块与小车间的动摩擦因数μ= __；若忽略小车与水平桌面间的摩擦，小车稳定运动的加速度大小a=____m/s2。

（2）若实验中传感器测力端与滑块间的细绳不水平，左端略低一些，由此而引起的摩擦因数μ的测量结果

__________填“偏大”或“偏小”）。

Answer 1

【答案】 （1） 0.2 0.25 （2）偏大

【解析】（1）由乙图知，物块与小车间滑动摩擦力为3N，根据Ff=μmg，代入解得μ=0.2；（2）由乙图知，当砂桶的重力为3.5N时，小车开始运动，此时砂桶与砂子的质量为m0=0.35kg，对小车： ，解得a=0.25m/s2；（3）若实验中传感器测力端与滑块间的细绳不水平，左端略低一些，物块m对小车的正压力大于物块重力，从而引起名次因数测量结果偏大。