Question

1．某同學(xué)把一個(gè)小鐵塊放在一斜劈的頂端，小鐵塊沿斜劈面下滑，如圖所示．他想測(cè)量小鐵塊和斜劈面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，于是找來(lái)一個(gè)電子秤和一個(gè)量角器．他先把小鐵塊和斜劈一起放到電子秤上，電子秤的讀數(shù)為M₁，然后將斜劈放在電子秤上，把小鐵塊輕放在斜面頂端，當(dāng)小鐵塊下滑時(shí)，電子秤的讀數(shù)為M₂，他用量角器測(cè)量斜劈斜角的傾角為θ．若要測(cè)量小鐵塊與斜劈面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，他還需測(cè)量小鐵塊的質(zhì)量m（填物理量及相應(yīng)字母），用他測(cè)量的物理量表示小鐵塊下滑的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=$tanθ-\frac{{M}_{1}-{M}_{2}}{msinθcosθ}$．

Answer 1

分析 小鐵塊下滑過(guò)程中，做加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體和小鐵塊利用牛頓第二定律即可判斷

解答 解：設(shè)小鐵塊的質(zhì)量為m，斜劈的質(zhì)量為M，靜止時(shí)總質(zhì)量為M₁=M+m，小鐵塊下滑時(shí)，斜劈對(duì)電子稱的壓力為F_N=M₂g，小鐵塊下滑時(shí)，對(duì)系統(tǒng)受力分析在豎直方向（M+m）g-F_N=masinθ
解得a=$\frac{（{M}_{1}-{M}_{2}）g}{msinθ}$
對(duì)小鐵塊有牛頓第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得$μ=tanθ-\frac{a}{gcosθ}$=$tanθ-\frac{{M}_{1}-{M}_{2}}{msinθcosθ}$
要想測(cè)量摩擦因數(shù)，還需測(cè)量小鐵塊的質(zhì)量m，摩擦因數(shù)為μ=$tanθ-\frac{{M}_{1}-{M}_{2}}{msinθcosθ}$
故答案為：小鐵塊的質(zhì)量m；$tanθ-\frac{{M}_{1}-{M}_{2}}{msinθcosθ}$

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了整體法和隔離法利用牛頓第二定律，關(guān)鍵時(shí)分解加速度即可判斷