图5

　　13．如图5所示是测量物块与木板间的动摩擦因数的实验装置．物块放在长木板上，木板固定在水平桌面上，物块前方装有轻质小滑轮，沙桶和弹簧秤通过绕在滑轮上的细绳相连，放开沙桶后，物块在木板上做匀加速直线运动．(板上面空间的细绳均水平，不计滑轮的摩擦)

　　(1)要完成本实验，还缺少的器材是(并指明它们各自的用途)________________________________________________________________________

　　(2)设物块的质量为m，加速度为a，弹簧秤的示数为F，动摩擦因数为μ，则它们之间的关系是________________________________________________________________________．

　　(3)若以图象法处理数据，并且使得到的图线是一条倾斜的直线，应该以______________为横轴、加速度a为纵轴建立坐标系．

　　(4)如果该图线的纵轴截距的大小等于b，且重力加速度g为已知，则动摩擦因数μ＝________.

　　答案　(1)①天平，用于测量物块的质量m；②打点计时器、低压电源、纸带、导线，用于测量物块的加速度a；③刻度尺，用于处理纸带及作图线．

　　(2)2F－μmg＝ma

　　(3)物块运动中弹簧秤的示数F

　　(4)

　　解析　(4)设拉力为F，物体的加速度为a，物体的质量为m，由牛顿第二定律得2F－μmg＝ma

　　由上式可知，要测出μ，必须用天平测出物体的质量；用打点计时器、低压电源、纸带、导线，测量物块的加速度a；拉力可用已提供的弹簧测力计来测量，为了减小误差必须采用多次测量，得到多组的a、F值；用作图法求出μ，为此要用刻度尺来处理纸带、作图线．

　　作图线时若以F为横轴、加速度a为纵轴建立坐标系，则由2F－μmg＝ma得关系式a＝－μg

　　得纵轴上的截距b＝μg，故动摩擦因数为μ＝.