Question

【題目】如圖甲是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水平面和小物塊之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定．帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點(diǎn)釋放后沿水平面滑行最終停在C點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門，已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?/span>g．

（1）利用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d=______cm；

（2）實(shí)驗(yàn)中除了測(cè)定遮光條的寬度外，還需要測(cè)量的物理量有_____；

A．小物塊質(zhì)量m B．遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t

C．光電門到C點(diǎn)的距離s D．小物塊釋放點(diǎn)的高度h

（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，同學(xué)們采用圖象法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們根據(jù)（2）測(cè)量的物理量，建立圖丙所示的坐標(biāo)系來(lái)尋找關(guān)系，其中合理的是_____．

Answer 1

【答案】 （1）1.060； （2）BC； （3）B．

【解析】試題分析：（1）主尺的刻度：1 cm，游標(biāo)卡尺上的第12個(gè)刻度與主尺的刻度對(duì)齊，讀數(shù)是：0.05×12 mm＝0.60 mm，總讀數(shù)：10 mm＋0.60 mm＝10.60 mm＝1.060 cm.

（2）實(shí)驗(yàn)的原理：根據(jù)遮光條的寬度與物塊通過(guò)光電門的時(shí)間即可求得物塊的速度：

B到C的過(guò)程中，摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：－μmgs＝0－mv2

聯(lián)立以上兩個(gè)公式得動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式

還需要測(cè)量的物理量是：光電門到C點(diǎn)的距離s與遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，故BC正確，AD錯(cuò)誤．

（3）由動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式可知，μ與t2和s的乘積成反比，所以與s的圖線是過(guò)原點(diǎn)的直線，應(yīng)該建立的坐標(biāo)系為：縱坐標(biāo)用物理量，橫坐標(biāo)用物理量s，即B正確，ACD錯(cuò)誤．