Question

【題目】測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝罝如圖所示。AB是半徑足夠大的較光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放罝的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′．重力加速度大小為g．實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；

②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC′的長(zhǎng)度h；

③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；

⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測(cè)量圓心到C′的距離s．

解答下列問(wèn)題：

（1）用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量的量表示物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________（即用字母：R、S、h、L表示）；

（2）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是__________________,

（3）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的誤差之外，其它的可能是____________。（寫出—個(gè)可能的原因即可）

Answer 1

【答案】（1）（2）減小偶然誤差

（3）圓弧軌道有摩擦；存在空氣阻力等；接縫B處不平滑等．

【解析】試題分析：（1）①從A到B，由動(dòng)能定理得：mgR=EKB-0，則物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能：EKB=mgR；②離開(kāi)C后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：s=vCt，豎直方向：，物塊在C點(diǎn)的動(dòng)能：，解得：；③由B到C過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：，克服摩擦力做的功：；④B到C過(guò)程中，克服摩擦力做的功：,則：．

（2）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的，是通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差；

（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外，其他的可能是圓弧軌道存在摩擦，接縫B處不平滑等．