(1)用游标卡尺测量某一工件的长度,如图1所示,读得长度L=______cm.
(2)为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图2所示的实验装置.其中,a是质量为m的滑块(可视为质点),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端与桌面相切).第一次实验时,将滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端与桌面的右端M对齐,让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的P点;第二次实验时,将滑槽固定于水平桌面的左端,测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L,让滑槽a再次从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的P'点.已知当地重力加速度为g,不计空气阻力.
①实验还需要测量的物理量(用文字和字母表示):______.
②写出滑块a与桌面间的动摩擦因数的表达式是(用测得的物理量的字母表示):μ=______.
(1)由图1可知,主尺示数为10cm,3×0.05mm=0.15mm=0.015cm,则工件的长度为10cm+0.015cm=10.015cm.
(2)①该实验实验原理为:测出滑块在N点M点速度大小,然后根据动能定理或者运动学公式列方程,进一步测出滑块与桌面间的动摩擦因数,因此需要测量N、M两点速度的大小,N点速度即为滑块滑到滑槽底端的速度,可以通过第一次实验测得,根据平抛规律,测量出MO的高度h以及OP距离x1即可,M点速度通过第二次实验测得,只需测量出OP′距离x2即可.
②设滑块滑到底端的速度为v0,
通过第一次实验测量有:h=
gt2,x1=v0t,1 2
设滑块滑到M点速度为vM,通过第二次实验测量有:x2=vMt
从N到M过程中,根据功能关系有:mgμL=
mv02-1 2
mvM2 1 2
解得:μ=
.
-x 21 x 22 4hL
故答案为:(1)10.015;(2)①MO的高度h,OP距离x1,O P'距离x2; ②
.
-x 21 x 22 4hL