问题
问答题
为了测定小木板和斜面间的动摩擦因数,某同学设计了如下的实验。在小木板上固定一个弹簧测力计(质量不计),弹簧测力计下吊一个光滑小球,将木板连同小球一起放在斜面上,如图所示,用手固定住木板时,弹簧测力计的示数为F1,放手后木板沿斜面下滑,稳定时弹簧测力计的示数为F2 ,测得斜面倾角为θ,由测量的数据可求出木板与斜面间的动摩擦因数μ是多大?
答案
tanθ
手固定住木板时,对小球有:
F1=mgsinθ…………①
木板沿斜面下滑时,对小球有:
mgsinθ-F2 = ma………②
木板与小球一起下滑有共同的加速度,整体有:
(M+m)gsinθ-Ff="(M+m)a…………③"
Ff=μ(M+m)gcosθ…………④
联立①②③④式解得:μ=tanθ