Question

【題目】下圖是實驗室測定水平面和小物塊之間動摩擦因數的一種實驗裝置，曲面AB與水平面相切于B點且固定.帶有遮光條的小物塊自曲面上某一點釋放后沿曲面滑行最終停在平面上C點.P為放置在B點的光電計時器的光電門，除此之外實驗室還備有游標卡尺、刻度尺和天平，已知當地重力加速度為g.

(1)利用游標卡尺測得遮光條的寬度如圖b所示，則遮光條的寬度d=_______cm；

(2)實驗中除了測定遮光條的寬度外，還需要測量的物理量有_______________(寫明物理量及表示物理量的符號)；

(3)為了減小實驗誤差，同學們多次實驗并采用圖象法來處理實驗數據，為便于數據處理及求解，根據實驗原理建立直角坐標系時，x軸表示________，y軸表示________.

(4)利用上述測量物理量寫出計算動摩擦因數的表達式=_______.

Answer 1

【答案】1.060 遮光條通過光電門的時間t、光電門到C點的距離s (或，或 (或s，)

【解析】

(1)主尺的刻度:10mm，游標尺上的第12個刻度與主尺的刻度對齊，讀數是：0.05×12=0.60mm，總讀數：10mm+0.60mm=10.60mm=1.060mm；

(2)、(4)、實驗的原理：根據遮光條的寬度與滑塊通過光電門的時間即可求得滑塊的速度：；B到C的過程中，摩擦力做功，根據動能定理得：;聯立以上兩個公式得動摩擦因數的表達式:；故還需要測量的物理量是：光電門到C之間的距離s、遮光條通過光電門的時間t.

(3)根據動能定理可得,解得或；故可建立或；