问题
问答题
现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数,给定的器材如下:一个倾角可以调节的长木板(如图)、木块、计时器、米尺.请填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤:
①用米尺测量长木板顶端B相对于水平桌面CA的高度h和长木板的总长度l.设木块所受重力为mg,木块与长木板之间的动摩擦因数为μ<0,则木块所受的合外力表达式F=______.
②让木块从斜面上方一固定点D由静止开始下滑到斜面底端A处,记下所用的时间t,用米尺测量D与A之间的距离s.
③根据牛顿第二定律,可求得动摩擦因数的表达式μ<0=______,代入测量值计算求出μ<0的值.
④改变______,重复上述测量和计算;再求出μ<0的平均值.
答案
①物体沿斜面下滑时,合外力为:
F=mgsinθ-μmgcosθ
其中:sinθ=
,cosθ=h l l2-h2 l
所以解得:F=
(h-μmg l
)l2-h2
③物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以有:s=
at21 2
解得:a=2s t2
根据牛顿第二定律得:
F=ma
即:
(h-μmg l
)=ml2-h2 2s t2
解得:μ=
-h l2-h2 2sl gt2 l2-h2
④通过不断的改变高度h,可以测出多个μ值,然后求其平均值.
故答案为:
(h-μmg l
);l2-h2
-h l2-h2
;高度h2sl gt2 l2-h2