Question

【題目】為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數，某同學設計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中，當木塊位于水平桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面，不考慮B反彈對系統(tǒng)的影響。將A拉到P點，待B穩(wěn)定后，A由靜止釋放，最終滑到Q點。測出PO、OQ的長度分別為h、s。

（1）實驗開始時，發(fā)現A釋放后會撞到滑輪，為了解決這個問題，可以適當________（“增大”或“減小”）重物的質量。

（2）滑塊A在PO段和OQ段運動的加速度大小比值為__________。

（3）實驗得A、B的質量分別為m、M，可得滑塊與桌面間的動摩擦因數μ的表達式為_______（用m、M、h、s表示）。

Answer 1

【答案】減小

【解析】

（1）[1]B減少的重力勢能轉化成系統(tǒng)的內能和AB的動能，A釋放后會撞到滑輪，說明B減少的勢能太多，轉化成系統(tǒng)的內能太少，可以通過減小B的質量；增加細線的長度（或增大A的質量；降低B的起始高度）解決。依據解決方法有：可以通過減小B的質量；增加細線的長度（或增大A的質量；降低B的起始高度），故減小B的質量；
（2）[2]根據運動學公式可知：

2ah=v2

2a′s=v2

聯立解得：

（3）[3]B下落至臨落地時根據動能定理有：

Mgh-μmgh=（M+m）v2

在B落地后，A運動到Q，有

mv2=μmgs

解得：