【題目】某同學利用圖1所示實驗裝置來測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)。其中,a是滑塊(可視為質點),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端與桌面相切)。實驗操作如下:

A.如圖1,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。并測出桌面的高度MO為h,OP距離為x0。

B.如圖2,將滑槽沿桌面左移一段距離,測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L,讓滑塊a再次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OP′距離x。

C.改變L,重復上述步驟B,分別記錄實驗數(shù)據(jù)。

已知重力加速度為g,不計空氣阻力。請回答下列問題:

(1)實驗中__________(“需要”“不需要”)測量滑塊的質量m 。

(2)根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作出關系圖像,如圖3所示,若圖中縱截距為,橫截距為L0,則可求出滑塊a與桌面的動摩擦因數(shù)的表達式是=______________________。

(3)若更換較光滑的滑槽(末端與桌面相切),則滑塊a與桌面的動摩擦因數(shù)的測量結果將______________(“偏大”“偏小”“不變”)。

【答案】 不需要 不變

【解析】(1)滑塊離開桌面后做平拋運動,設滑塊滑到底端的速度為v0,豎直方向:h=gt2,
水平方向:x0=v0t,x=vt
NM過程中,由動能定理得:-μmgL=mv2-mv02
解得:x2=x02-4μhL,該實驗不需要測量小球的質量;
(2)圖象的函數(shù)表達式為:x2=x02-4μhL,
x2-L圖象的斜率絕對值:
動摩擦因數(shù):;
(3)若更換較光滑的滑槽,滑塊a到達桌面時的速度變大,當圖象的函數(shù)表達式不變,滑塊a與桌面的動摩擦因數(shù)的測量結果不變.

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(1)A車超過B車后,保持在B車前方的時間;

(2)A車超過B車后領先B車的最大距離;

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(1)A、B與斜面間的摩擦因數(shù)u1、u2分別是多少?

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(3)物體以15m/s的初速度向左運動,用F=18N的水平向右的力拉物體.

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