Question

2．小聰設(shè)計了圖示裝置，來測定小滑塊與某材料間的動摩擦因數(shù)：可動斜面（傾角可調(diào)節(jié)）和水平面均由該種材料制成，且平滑連接（不計滑塊在連接處的能量損失）．
（1）為完成實驗，下列測量工具中必需的是C（填所選器材前的字母）
A．天平   B．彈簧秤    C．刻度尺
（2）調(diào)節(jié)斜面的傾角，讓滑塊能沿斜面加速下滑并最終靜止在水平面上，測出滑塊由靜止釋放時的高度h（同時寫出其符號）和釋放時滑塊在水平面上的投影點到靜止點間的水平距離x，則滑塊與該材料間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{h}{x}$（用測定的物理量的字母表示），改變釋放的位置，多次實驗，取平均值，作為滑塊與該材料間的動摩擦因數(shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)實驗原理，從而選定實驗器材；
對全過程運用動能定理，動能的變化為零，通過動能定理可得摩擦因數(shù)表達式，進而由數(shù)學變化可得結(jié)果．

解答 解：（1）為完成實驗，下列測量工具中必需的是刻度尺，故AB錯誤，C正確；
（2）設(shè)斜面的傾角為θ，A離地面高度為h，斜面長x₁，
而物體的末位置與初始位置的水平距離為x，
根據(jù)動能定理得：mgh-μmgx₁cosθ-μmgx₂=0
x₁cosθ+x₂=x
解得：mgh-μmgx=0
解得：μ=$\frac{h}{x}$
可知需要測量的物理量為：滑塊由靜止釋放時的高度h．
故答案為：（1）C；（2）高度h，$\frac{h}{x}$．

點評 運用動能定理解題時首先要確定研究的過程，分析有哪些力做功，最后根據(jù)動能定理列出表達式進行求解．