Question

【题目】某同学用如图所示的装置测物块与水平桌面间的动摩擦因数，先将物块放在水平桌面的最右端，在桌面最右端正上方O点处用悬线悬挂一个小球。

①先将小球向右拉至与悬点O等高的位置，由静止释放小球，小球下落后恰好能沿水平 向左的方向撞击物块，物块被撞击后，在桌面上向左最远滑到Q点，用刻度尺测量出Q点到桌面最右端的距离s。

②再将物块放回桌面的最右端，将小球向左拉至与悬点O等高的位置，由静止释放小球， 小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞击物块，物块被撞击后从桌面上飞出，落点为P， 测出桌面到水平地面的髙度h，再测出P点到N点（桌面最右端M点在水平地面的投影）的距离x。

（1）要测量物块与桌面间的动摩擦因数，下列说法正确的是_____________。

A.需要测量物块的质量m

B.需要测量小球的质量m0

C.不需要测量物块的质量m和小球的质量m0

D.需要测量摆线的长度L

（2）根据测得的物理量算出动摩擦因数的表达式为μ=_____________；

（3）若将小球向右拉时，小球释放的位置比悬点O略低了一些，则测得的动摩擦因数与实际值相比

_____________（选填“偏大”或“偏小”）。

Answer 1

【答案】C 偏大

【解析】

（1）（2）[1][2]．物块在桌面上滑动的过程中只有滑动摩擦力做功，由动能定理有：

可得：

物块做平抛运动的初速度大小等于v，则得：

联立得：

可知μ与物块的质量m、小球的质量m0无关，不需要测量物块的质量m和小球的质量m0，也不需要需要测量摆线的长度L．故ABD错误，C正确。
（3）[3]．由以上的分析可知，动摩擦因数的表达式为，若将小球向右拉时，小球释放的位置比悬点O略低了一些，则使得碰撞后物块的初速度减小，即s的测量值偏小，由，知测得的动摩擦因数比实际值大。