某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺．器材安装如图甲

Question

某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺．器材安装如图甲所示．

①主要的实验过程：
（ⅰ）用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d=___mm；
（ⅱ）让小滑块车从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t；
（ⅲ）用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L；
（ⅳ）求出小滑块车与木板间摩擦力f=___ （用物理量m、d、L、t表示）；
②若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理？___ （选填“合理”或“不合理”）．
③实验中，小滑块释放的高度要适当高一些，其目的是减少___误差．（选填“系统”或“偶然”）

Answer 1

①（ⅰ）游标卡尺的主尺读数为6mm，游标读数为0.00mm，则最终读数为6.00mm．
（ⅳ）滑块通过光电门的速度v=(d)/(t)，
根据速度位移公式得，滑块匀减速运动的加速度大小a=(v2)/(2L)，
根据牛顿第二定律得，f=ma=(md2)/(2Lt2)．
②实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，则用平均速度表示瞬时速度误差变大，这种做法不合理．
③在实验中用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，存在一定的误差，该误差无法避免，属于系统误差，小滑块释放的高度要适当高一些，通过光电门的时间变短，可以减小系统误差．
故答案为：①（ⅰ）6.00；（ⅳ）(md2)/(2Lt2)； ②不合理；③系统．