Question

【題目】某同學利用如圖所示裝置測量小木塊與接觸面間的滑動摩擦因數。已知小木塊與固定斜面和水平面的滑動摩擦因數相同。小木塊由斜面上的A點靜止下滑，經過B點到達水平面上的C點靜止。A、C兩點間的水平距離為x。小木塊可視為質點。回答下列問題：

(1)小木塊質量為m，重力加速度大小為g，若滑動摩擦因數為μ，由A點運動到C點過程中，克服摩擦力做功與x之間的關系式為W1=____；

(2)為盡量簡便的測量小木塊與接觸面間的滑動摩擦因數，下列哪些物理量需要測量？_____________.

A.小木塊的質量m

B.斜面傾角θ

C.A、B兩點間的距離l

D.A、C兩點間的豎直高度差h

E.A、C兩點間的水平距離x

(3)利用上述測量的物理量，寫出測量的滑動摩擦因數μ=________；

(4)小木塊運動到B點時，由于與水平面的作用，豎直方向的分速度將損失，將導致測量的滑動摩擦因數與實際摩擦因數相比，其值將________(填“偏大”、“相等”或“偏小”)。

Answer 1

【答案】 (1) (2) DE (3) (4) 偏大

【解析】試題分析：（1）設A點的高度為h，小木塊從A點運動到C點的過程中，克服摩擦力做功為：

（2）（3）小木塊從A點運動C點過程，根據動能定理有，解得，故需要測量h和x，DE正確；

（4）由于小木塊經過B點損失動能，將導致x的測量值比理想值小，因而測量所得的滑動動摩擦因數將比實際數值大