Question

【題目】為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進行了如下實驗：

（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。

（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。

（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）

Answer 1

【答案】(1)2.50； （2）1.0； （3）

【解析】

(1)游標卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)；

(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；

(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數(shù)的大小。

(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標讀數(shù)是，則窄片K的寬度；

(2) 木塊經(jīng)B點時的速度

(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：

據(jù)運動學(xué)公式有

其中、

聯(lián)立解得：