Question

1．某同學(xué)為了測量一木板的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)了如下裝置：A為一彈射裝置，能將質(zhì)量為m的物塊以速度v彈射出來，被彈射出的物塊沖到木板右端后會(huì)落到地面上如圖所示．
（1）若將物塊質(zhì)量變?yōu)?m，彈射出來時(shí)的速度為$\frac{\sqrt{2}}{2}$．
（2）為完成本實(shí)驗(yàn)，還需要的器材為B．
A．天平   B．刻度尺   C．秒表   D．彈簧秤
（3）為完成本實(shí)驗(yàn)，還需要測量的物理量有木板的長度L、木板到地面的高度h、物塊拋出后水平位移x．
（4）設(shè)重力加速度為g，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=$\frac{{v}^{2}}{2gL}-\frac{{x}^{2}}{4hL}$（合力選擇利用本題中出現(xiàn)的物理量的字母表示）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)動(dòng)能定理求得速度的變化；
（2）只要知道初末速度和位移即可求得摩擦因數(shù)，故需要刻度尺；
（3）需要測量的物理量為木板的長度L，木板到地面的高度h，物塊拋出后水平位移x
（4）根據(jù)速度位移公式即可求得摩擦因數(shù)

解答 解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理${E}_{P}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$可知，當(dāng)質(zhì)量變?yōu)?m時(shí)，速度變?yōu)樵瓉淼?\frac{\sqrt{2}}{2}$
（2）只要知道初末速度和位移即可求得摩擦因數(shù)，故需要刻度尺，故選B
（3）為完成本實(shí)驗(yàn)，需要知道初末速度和位移，故需測量的物理量為木板的長度L，木板到地面的高度h，物塊拋出后水平位移x
（4）拋出是的速度為v′
則$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$
x=v′t
根據(jù)速度位移公式可知v′²-v²=-2μgL
聯(lián)立解得μ=$\frac{{v}^{2}}{2gL}-\frac{{x}^{2}}{4hL}$
故答案為：（1）$\frac{\sqrt{2}}{2}$；（2）B；（3）木板的長度L，木板到地面的高度h，物塊拋出后水平位移x；（4）$\frac{{v}^{2}}{2gL}-\frac{{x}^{2}}{4hL}$

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)求摩擦因數(shù)，關(guān)鍵是如何求得初末速度，利用好速度位移公式即可