问题
问答题
某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案.如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端.开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x.(空气阻力对本实验的影响可以忽略)
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数为______.
(2)(单选题)以下能减小实验误差的措施是______
A.滑块的质量尽量大一些; B.斜面的倾角尽量大一些;
C.适当让H和x的长度大一些; D.挑选直径小一些的小球做实验.
![](https://img.ixiawen.com/uploadfile/2017/0627/20170627023606742.png)
答案
(1)由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,说明小球和滑块的运动时间相同,
由x=
at2和H=1 2
gt2得:所以1 2
=a g
;x H
根据几何关系可知:sinα=
,cosα=h x
,x2-h2 x
对滑块由牛顿第二定律得:mgsinα-μmgcosα=ma,且a=
,gx h
联立方程解得μ=(h-
)x2 H
;1 x2-h2
(2)由μ得表达式可知,实验误差来源于x、h、H,小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差,故C正确.
故答案为:(1)(h-
)x2 H
;(2)C.1 x2-h2