Question

【題目】某同學設計了如下實驗裝置，用來測定小滑塊與桌面間的動摩擦因數。

圖甲 圖乙

如圖甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端與桌面相切。讓小滑塊從滑槽的最高點由靜止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距離L，隨后離開桌面做平拋運動，落在水面地面上的P點，記下平拋的水平位移x。平移滑槽的位置后固定，多次改變距離L，每次讓滑塊從滑槽上同一最高點釋放，得到不同的水平位移x。作出圖象，即可根據圖象信息得到滑塊與桌面間的動摩擦因數。

（1）每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了___________。

（2）除了L和x外，本實驗還需要測量或告知的物理量是____________。

A．滑槽最高點與桌面的高度差h B．小滑塊的質量m

C．桌面與地面的高度差H D．當地的重力加速度g

（3）若圖象的斜率絕對值為k，縱軸上的截距為b，如圖乙所示，則滑塊與桌面間的動摩擦因數的表達式為____________。（用本題中提供的物理量符號表示）

Answer 1

【答案】 滑塊到達滑槽末端的速度相等； C；

【解析】(1)為了保證滑塊滑到槽末端的速度相等，即可使滑塊在桌面上運動的初速度相同；

(2)(3) 設滑塊滑到桌面時的速度為v0，離開桌面時的速度為v，根據動能定理

根據平拋運動

聯立以上各式解得：

故，解得：。

故還測量桌面與地面的高度差H，故選C。