Question

【題目】用下面的實驗可以測量出滑塊與桌面的動摩擦因素。圖中A是可以固定于水平桌面的滑槽，（滑槽末端與桌面相切），B是質量為m的滑塊（可視為質點）．

第一次實驗：如圖（a）所示，將滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端與桌面的右端M對齊，讓滑塊a從滑槽上最高點由靜止釋放滑下，落在水平地面上的P點，測出滑槽最高點距離桌面的高度為h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離為x1；

第二次實驗：如圖（b）所示，將滑槽固定于水平桌面的左端，測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L，M與P之間的水平距離為x2．

①在第一次實驗中，滑塊在滑槽末端時的速度大小為____________（用試驗中所測得物理量的符合表示，已知當地重力加速度為g）

②實驗中測得h=15cm，H=25cm，x1=30cm，L=10cm，x2=20cm，則滑塊與桌面間的動摩擦因數為μ=___．滑塊在滑槽上滑動期間克服阻力做的功與重力做功之比等于____．

Answer 1

【答案】； 0.5； 0.4

【解析】

解：(1)設滑塊滑到底端的速度為v0，通過第一次實驗測量有：，，聯立解得：；

(2) 設滑塊滑到M點速度為vM，通過第二次實驗測量有：，解得，從N到M過程中，根據功能關系有：，聯立解得：，滑塊在滑槽上重力做功為：，到達M點的動能為：，故滑塊在滑槽上滑動期間克服阻力做的功與重力做功之比等于：；