Question

17．某同學(xué)測量小滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，選用的實驗器材有：長木板、小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計時器、弧形斜面、擋光片、游標卡尺、刻度尺，器材安裝如圖甲所示，主要實驗過程如下：

（1）用游標卡尺測量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=7.35mm；
（2）讓小滑塊從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊上的擋光片通過光電門的過程中數(shù)字毫秒器的示數(shù)t；
（3）用刻度尺量出小滑塊停止運動時擋光片與光電門間的距離x；
（4）小滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{bnljrt7^{2}}{2gx{t}^{2}}$（用d、x、t的重力加速度g等物理量表示）．

Answer 1

分析 （1）游標卡尺的讀數(shù)時先讀出主尺的刻度，然后看游標尺上的哪一個刻度與主尺的刻度對齊，最后讀出總讀數(shù)；
（2）由于滑塊經(jīng)過光電門的時間非常短，可以使用平均速度表示滑塊經(jīng)過B的速度；根據(jù)題目的敘述，確定實驗的原理，然后確定摩擦因數(shù)的公式．

解答 解：（1）主尺讀數(shù)為7mm，游標尺讀數(shù)為7，由圖知該游標尺為二十分度的卡尺，精度為0.05mm，故測量結(jié)果為：d=7mm+7×0.05mm=7.35mm．
（2）根據(jù)公式得：滑塊經(jīng)過光電門的速度：v=$\frac9dfr1tx{t}$．
因合外力做的功等于各個外力所做功的代數(shù)和，得$-μmgx=0-\frac{1}{2}m{v}^{2}$
所以：μ=$\frac{ndlffdl^{2}}{2gx{t}^{2}}$
故答案為：（1）7.35；（2）$\frac{3lrrzzl^{2}}{2gx{t}^{2}}$

點評 本題通過動能定理得出動摩擦因數(shù)的表達式，從而確定要測量的物理量．要先確定實驗的原理，然后依據(jù)實驗的原理解答即可