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8.(17分)
I.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定.
(1)实验过程中,电火花计时器应接在 ▲ (选填“直流”或“50HZ交流”)电源上.调整定滑轮高度,使 ▲ .
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ= ▲ .(不计纸带与电火花计时器间的摩擦)
(3)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.则木块加速度大小a= ▲ m/s2(保留两位有效数字).
II.利用实验探究“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”.给定的器材有:倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器、米尺、天平(含砝码)、钩码等.在实验过程中不考虑摩擦,重力加速度为g,请结合下列实验步骤回答相关问题.
(1)用天平测出小车的质量为m0;
(2)让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,用计时器记下所用的时间为t0;
(3)用米尺测出A1与A2之间的距离为S;
则:小车的加速度大小a= ▲ .
(4)用米尺测出A1相对于A2的高度为h0;
则:小车所受的合外力大小F= ▲ .
(5)在小车中加钩码,用天平测出此时小车与钩码的总质量,同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的高度h,测出小车从A1静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t;
问:质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定?答: ▲ .
(6)多次改变小车与钩码的总质量进行实验,测出各次对应的、h、t的值.
以 ▲ 为纵坐标、▲ 为横坐标建立坐标系,根据各组数据在坐标系中描点.如果这些点在一条过原点的直线上,则可间接说明“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”.