Question

【题目】如图（a）为“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端B处已经水平，如图（b）是在斜槽末端B处对接了平板P．利用这套装置可以测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数，实验步骤如下：

①测量出斜槽末端高度h和平板P的长度L；

②将物块Q在A点由静止释放，测量出Q落地点距B点的水平距离S1；

③水平对接平板P，如图（b）所示（P板的上表面与斜槽末端相切）；

④再次将物块Q在A点由静止释放，测量出Q落地点距P板右端的水平距离S2；

试求出：（用实验中的测量量表示，重力加速度为g）：

(1)物块Q到达B点时的速度vB=______；

(2)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=______；

(3)已知实验测得的μ值略大于实际值，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是______．（写出一个可能的原因即可）．

Answer 1

【答案】 接缝B处不平滑

【解析】

(1)物块Q从B点滑出后做平抛运动，根据平抛运动的基本规律即可求解达到B点时的速度；(2)物块Q从P点滑出后做平抛运动，根据平抛运动的基本规律即可求从P点抛出的速度，对从B到P的过程，运用动能定理列式即可求解；(3)实验测得的μ值略大于实际值，说明经过B点到达平板P的速度偏小，可能由于接缝B处不平滑导致的．

(1)物块Q从B点滑出后做平抛运动，则有：

解得：

水平方向有：S1=vBt

解得：

(2)物块Q从P点滑出后做平抛运动，因为下落的高度相等，所以时间相同，即

水平方向有：S2=vPt

解得：

从B到P根据动能定理得：

解得：

(3)由于接缝B处不平滑，导致经过B点到达平板P的速度减小，从而导致μ值略大于实际值．