题目内容

【题目】某同学为了测定滑块与木板的动摩擦因数,设计实验装置如图甲;长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上;在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块上的挡光条通过光电门时挡光时间.

实验步骤如下:

①用游标卡尺测量挡光条的宽度d

②用直尺测量AB之间的距离sA点到水平桌面的垂直距离h1B点到水平桌面的垂直距离h2

③将滑块从A点由静止释放,由光电计时器读出滑块的挡光时间t;依据测量数据可计算出动摩擦因数μ

④改变斜面的倾角,重复实验步骤②③,得到多个μ值,求出平均值,写入实验报告。

(1)测量挡光条宽度时的游标卡尺读数如图乙所示,读得d=_________mm。

(2)对应于题中②③步的测量,完成下列各式。(已知重力加速度为g

①斜面倾角的余弦cosθ=________;②滑块运动时的加速度a=_____________

③滑块与斜面的动摩擦因数μ=___________(用斜面倾角θ与加速度a表示)。

【答案】 36.2

【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为3.6cm=36mm,游标尺上第2个刻度和主尺上某一刻度对齐,因此其读数为为0.1×2mm=0.2mm,所以最终读数为36mm+0.1mm=3.62mm;

(2)由数学知识可知:
、滑块通过光电门时的速度;由可得,即,解得,加速度:

由牛顿第二定律得:,联立即得

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