问题 填空题

某同学用弹簧测力计、木块和细线去粗略测定一个木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ,木块放在斜面上,不加拉力时将保持静止.

实验的主要步骤是:

(1)用弹簧测力计测出木块重G;

(2)用弹簧测力计平行斜面拉动木块,使木块沿斜面向上做匀速运动,记下弹簧测力计的示数F1

(3)用弹簧测力计平行斜面拉动木块,使木块沿斜面向下做匀速运动,记下弹簧测力计的示数F2

请推导出求滑动摩擦因数μ的计算式(写出推导过程)

答案

设斜面的化解为α.

当木块沿斜面向上做匀速运动时,由平衡条件得:F1=Gsinα+f

当木块沿斜面向下做匀速运动时,由平衡条件得:F2+Gsinα=f

联立上两式得:f=

1
2
(F1+F2),Gsinα=
1
2
(F1-F2)

又N=Gcosα=

G2-0.25(F1-F2)2

由f=μN得,μ=

0.5(F1+F2)
G2-0.25(F1-F2)2

答:滑动摩擦因数μ的计算式为μ=

0.5(F1+F2)
G2-0.25(F1-F2)2

单项选择题
判断题