Question

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置測物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，先將物塊放在水平桌面的最右端，在桌面最右端正上方O點(diǎn)處用懸線懸掛一個(gè)小球。

①先將小球向右拉至與懸點(diǎn)O等高的位置，由靜止釋放小球，小球下落后恰好能沿水平 向左的方向撞擊物塊，物塊被撞擊后，在桌面上向左最遠(yuǎn)滑到Q點(diǎn)，用刻度尺測量出Q點(diǎn)到桌面最右端的距離s。

②再將物塊放回桌面的最右端，將小球向左拉至與懸點(diǎn)O等高的位置，由靜止釋放小球， 小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞擊物塊，物塊被撞擊后從桌面上飛出，落點(diǎn)為P， 測出桌面到水平地面的髙度h，再測出P點(diǎn)到N點(diǎn)（桌面最右端M點(diǎn)在水平地面的投影）的距離x。

（1）要測量物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，下列說法正確的是_____________。

A.需要測量物塊的質(zhì)量m

B.需要測量小球的質(zhì)量m0

C.不需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0

D.需要測量擺線的長度L

（2）根據(jù)測得的物理量算出動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_____________；

（3）若將小球向右拉時(shí)，小球釋放的位置比懸點(diǎn)O略低了一些，則測得的動摩擦因數(shù)與實(shí)際值相比

_____________（選填“偏大”或“偏小”）。

Answer 1

【答案】C 偏大

【解析】

（1）（2）[1][2]．物塊在桌面上滑動的過程中只有滑動摩擦力做功，由動能定理有：

可得：

物塊做平拋運(yùn)動的初速度大小等于v，則得：

聯(lián)立得：

可知μ與物塊的質(zhì)量m、小球的質(zhì)量m0無關(guān)，不需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0，也不需要需要測量擺線的長度L．故ABD錯(cuò)誤，C正確。
（3）[3]．由以上的分析可知，動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為，若將小球向右拉時(shí)，小球釋放的位置比懸點(diǎn)O略低了一些，則使得碰撞后物塊的初速度減小，即s的測量值偏小，由，知測得的動摩擦因數(shù)比實(shí)際值大。