题目内容
16.某同学用如图所示装置测物块与长木板间的动摩擦因数.图中长木板固定在水平桌面上,光滑的四分之一圆弧轨道与长木板的上表面在O点相切,一竖直标尺紧贴圆弧轨道左侧放置,圆弧曲面与标尺竖直面相切.(1)在A点由静止释放物块,物块经圆弧轨道滑上长木板,最后停在a点,改变滑块释放的位置于B点,物块最后停在长木板上的b点,量出A、B间的高度h,a、b间的距离L,重力加速度为g,则物块与长木板间的动摩擦因数为μ=$\frac{h}{L}$.
(2)为了减小实验误差,多次改变物块释放的位置,测出每次物块释放的位置离A点的高度h,最后停在长木板上的位置离O点的距离x,作出x-h图象,则作出的图象应该是过原点(填“过原点”或“不过原点”)的一条倾斜的直线,求出图象的斜率为k,则物块与斜面间的动摩擦因数为μ=$\frac{1}{k}$.
分析 (1)根据A到a和从B到b根据动能定理即可求得摩擦因数;
(2)根据动能定理求得x与h的关系,即可判断
解答 解:(1)A到O点的竖直高度为H,Oa的距离为x,从A到a根据动能定理可知mgH-μmgx=0
从B到b,根据动能定理可知mg(H+h)-μmg(x+L)=0,解得$μ=\frac{h}{L}$
(2)根据动能定理可知.mgh-μmgx=0-0,解得$x=\frac{h}{μ}$,故x与h成正比,故图象过坐标原点,故$k=\frac{1}{μ}$,解得$μ=\frac{1}{k}$
故答案为:(1)$\frac{h}{L}$;(2)过原点,$\frac{1}{k}$
点评 本题主要考查了动能定理,关键是抓住运动过程,找出高度h和水平位移x的关系即可判断
练习册系列答案
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