Question

小明研究小車在水平長木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長木板、總質(zhì)量為m的小車、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示。

（1）主要的實(shí)驗(yàn)過程：

①用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d＝ mm。

②讓小車從斜面上某一位置釋放，讀出小車通過光電門時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t。

③用刻度尺量出小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)遮光板與光電門間的距離L。

④求出小車與木板間摩擦力f= （用物理量的符號表示）。

（2）實(shí)驗(yàn)中，小車釋放的高度應(yīng)該適當(dāng) （選填“高”或“低”）些。

 

Answer 1

（1）①6.00；④；（2）高

【解析】

試題分析：（1）①由圖乙所示可知，游標(biāo)卡尺的主尺示數(shù)為0.6cm=6mm，游標(biāo)尺示數(shù)為0×0.05mm=0.00mm，則擋光片的寬度d=6mm+0.00mm=6.00mm；

④擋光片經(jīng)過光電門時(shí)的速度v=，小車在水平面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：-fL=0-mv2，解得：f=

（2）小車釋放的高度越高，小車到達(dá)水平面時(shí)的速度越大，小車在水平面上滑行的距離越大，L的測量值誤差越小，實(shí)驗(yàn)誤差越小．

考點(diǎn)：本題考查游標(biāo)卡尺的使用、動(dòng)能定理。