Question

1．利用如圖甲所示裝置，測定小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因素μ，AB、CD是材持相同的木板，用長度可忽略的光滑小圓弧相連，AB傾斜足夠角度，CD足夠長水平放置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）在AB上某處標(biāo)記，并測量該標(biāo)點(diǎn)離CD的高度，記為h．
（2）將物塊從標(biāo)記處靜止釋放，物塊沿AB下滑，最終停止在CD上某處．
（3）為測定μ，還需測量的一個(gè)物理量是小滑塊在AB上釋放點(diǎn)與在CD上停止處間的水平距離，記為y．
（4）改變AB上的標(biāo)記，重復(fù)（1）（2）（3）．
（5）將各組h，y數(shù)據(jù)描在h-y坐標(biāo)中，得到如圖乙所示，測得該圖線斜率為k，則μ=$\frac{1}{k}$．

Answer 1

分析 對(duì)從釋放點(diǎn)E到停止點(diǎn)F的全部過程根據(jù)動(dòng)能定理列式分析，得到動(dòng)摩擦因素的表達(dá)式即可分析．

解答 解：設(shè)斜面坡角為θ，小滑塊在AB上釋放點(diǎn)與在CD上停止處間的水平距離為y，對(duì)從釋放點(diǎn)到停止點(diǎn)的全部過程，運(yùn)用動(dòng)能定理，有：
mgh-$μmgcosθ•\frac{h}{sinθ}$-$μmg•（y-\frac{h}{tanθ}）$=0
解得：
μ=$\frac{h}{y}$
故y=$\frac{1}{μ}$h
故h-y圖象的斜率為：
k=$\frac{1}{μ}$
故μ=$\frac{1}{k}$
故答案為：
（3）小滑塊在AB上釋放點(diǎn)與在CD上停止處間的水平距離；
（5）$\frac{1}{k}$．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是根據(jù)動(dòng)能定理列式分析，明確“物體沿斜面下滑過程，克服摩擦力做功的表達(dá)式W_f=μmgx，x為初、末位置的水平距離”的結(jié)論，基礎(chǔ)題目．