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=

h
l
,cosθ=
l2-h2
l

所以解得:F=

mg
l
(h-μ
l2-h2
)

③物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以有:s=

1
2
at2

解得:a=

2s
t2

根据牛顿第二定律得:

F=ma

即:

mg
l
(h-μ
l2-h2
)=m
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:

mg
l
(h-μ
l2-h2
);
h
l2-h2
-
2sl
gt2
l2-h2
;高度h

单项选择题 A1型题
判断题