Question

【題目】某實驗小組用右圖所示實驗裝置測量物塊與水平固定桌面之間的動摩擦因數。已知物塊和遮光板的總質量為M，重物質量為m，遮光板的寬度為d（d很小），遮光板與光電門之間的距離為L，重力加速度為g，細線平行于桌面讓重物由靜止釋放，測出遮光板通過光電門所用的時間為Δt．

(1)物塊通過光電門時的速度v＝_________，物塊運動的加速度a＝___________；

(2)本實驗是否需要滿足M>>m的條件?_______（填“需要”或“不需要”）．

(3)物塊與水平桌面之間的動摩擦因數μ＝__________．

Answer 1

【答案】 不需要

【解析】

(1) 由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度，故

由運動學的導出公式：

解得： ；

(2)由于本實驗不需要用重物質量替代滑塊的合外力，所以實驗中不要M遠大于m；

(3) 對m：mg-F拉=ma

對M：F拉-μMg=Ma

解得：。