Question

【題目】如圖是測(cè)定水平面和小物塊之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定，帶有遮光條的小物塊自曲面上某一點(diǎn)靜止釋放，最終停留在水平面上C點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門(mén)，已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度為g．

(1)利用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度如下圖所示，則遮光條的寬度d=______cm

(2)實(shí)驗(yàn)中除了測(cè)定遮光條的寬度外，還必需測(cè)量的物理量有________．

A．小物塊質(zhì)量m

B．遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間

C．光電門(mén)到C點(diǎn)的距離

D．小物塊釋放點(diǎn)的高度

(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，某同學(xué)采用圖象法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，圖象如圖所示．已知該圖線的斜率為，則可求出水平面與小物塊之問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)________．(用上(1)、(2)兩小題題測(cè)量的物理量字母及表示)

Answer 1

【答案】 （1） 0.955 （2）BC （3）

【解析】（1）主尺的刻度：0.9cm，游標(biāo)尺上的第11個(gè)刻度與主尺的刻度對(duì)齊，讀數(shù)是：0.05×11=0.55mm，總讀數(shù)：9mm+0.55mm=9.55mm=0.955cm；
（2）實(shí)驗(yàn)的原理：根據(jù)遮光條的寬度與滑塊通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間即可求得滑塊的速度： ；B到C的過(guò)程中，摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：-μmgs=0-mv2；
聯(lián)立以上兩個(gè)公式得動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式： ；還需要測(cè)量的物理量是：光電門(mén)P與C之間的距離s，與遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，故BC正確，AD錯(cuò)誤．

（3）由公式：可知，，則以為縱坐標(biāo)，以s為橫坐標(biāo)，斜率：，解得動(dòng)摩擦因數(shù)為：

點(diǎn)睛; 本題通過(guò)動(dòng)能定理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式，從而確定要測(cè)量的物理量．要先確定實(shí)驗(yàn)的原理，然后依據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理解答即可．