Question

11．某興趣小組為測定傳送帶運送物體時電動機增加的功率進(jìn)行了如下實驗過程：首先，打開電源使傳送帶由電動機帶動．穩(wěn)定運動后將質(zhì)量為m的物體輕輕地放在傳送帶上，調(diào)節(jié)傳送帶主動輪的轉(zhuǎn)動頻率．使物體最后能與傳送帶保持相對靜止．其次，將物塊與紙帶固定后，把紙帶穿過物體起始端的打點計時器．打開打點計時器電源，由靜止釋放物塊，當(dāng)物塊與傳送帶相對靜止一段時間后，關(guān)閉打點計時器電源．重復(fù)上一步實驗．選取合適的紙帶分析數(shù)據(jù)．

（1）為完成該實驗，除打點計時器外還需要的實驗器材有BD（請?zhí)钜韵缕鞑牡淖帜阜�號）�?br />   A．秒表   B．刻度尺    C．天平     D．彈簧秤
（2）如圖是該小組所選取的紙帶，打點計時器使用交流電源的周期為T，則該傳遞帶運送物體時電動機增加的功率的表達(dá)式為△P=μmg$\frac{thqm8c0_{3}{+d}_{4}}{2T}$．
（3）通過對實驗原理的分析，可知實驗結(jié)果的實際值比理論值偏大（填“偏大”或“偏小”），你認(rèn)為造成這一誤差的主要來源是紙帶與打點計時器間也有摩擦．

Answer 1

分析 電動機增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為△P=fv=μmgv，為此要測出動摩擦因數(shù)μ、物體的質(zhì)量m及物體勻速運動時的速度v．結(jié)合實驗原理，分析實驗誤差．

解答 解：（1）為完成該實驗，除打點計時器外還需要的實驗器材有刻度尺、彈簧秤．
電動機增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為△P=fv=μmgv．
動摩擦因數(shù)μ可通過這樣測量：將物體輕輕放在勻速運動的傳送帶，用彈簧秤拉住物體，使之靜止不動，讀出彈簧秤的拉力，得到物體受到的滑動摩擦力f．再用彈簧秤測出物體的重力，由此可得到μ，所以需要彈簧秤．
傳送帶的速度利用物體與傳送帶相對靜止時的速度測量，由紙帶上點跡均勻的部分求出，需要刻度尺測量位移來求速度．故選：BD．
（2）該傳遞帶運送物體時電動機增加的功率的表達(dá)式為△P=μmgv=μmg$\frac{ojr9ljx_{3}{+d}_{4}}{2T}$．
（3）由于除物體對傳送帶的摩擦力外，還有紙帶與打點計時器間也有摩擦，所以實驗結(jié)果的實際值比理論值偏大．
故答案為：
（1）BD；
（2）△P=μmg$\frac{zpnb3ge_{3}{+d}_{4}}{2T}$．
（3）偏大，紙帶與打點計時器間有摩擦．

點評 解決本題的關(guān)鍵要理解電動機增加的功率的意義，寫出其表達(dá)式，再分析如何測量各量．