Question

1．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，粗糙曲面AB固定在水平面上，其與水平面相切于B點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門，實(shí)驗(yàn)時(shí)將帶有遮光條的小物塊m從曲面AB上的某點(diǎn)自由釋放，小物塊通過光電門P后停在水平面上某點(diǎn)C．已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度為g．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖乙所示，其讀數(shù)d=0.340cm；
（2）測(cè)得遮光條寬度d、數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的小物塊通過光電門時(shí)間t及光電門與C點(diǎn)之間的距離s，則小物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=$\frac{mmuqe6f^{2}}{2s{t}^{2}}$．
（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，改變小物塊釋放位置，測(cè)得多組數(shù)據(jù)后，該小組建立了s-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖象來處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若圖象斜率為k，則動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{sdack4e^{2}}{2kg}$．

Answer 1

分析 （1）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)；
（2）根據(jù)光電門的特點(diǎn)求得到達(dá)A點(diǎn)的速度，有速度位移公式求得加速度；
（3）根據(jù)速度位移公式求得s-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖象的斜率，利用a=μg即可求得摩擦因數(shù)；

解答 解：（1）由圖乙所示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為0.3cm，游標(biāo)尺示數(shù)為8×0.05mm=0.40mm=0.040cm，游標(biāo)卡尺讀數(shù)d=0.3cm+0.040cm=0.340cm；
（2）物塊通過光電門時(shí)的速度v=$\frac18mutlm{t}$，然后物塊在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度位移公式可知2as=v²，解得$a=\frac{cpeb88g^{2}}{2s{t}^{2}}$
（3）根據(jù)速度位移公式可知2as=v²，解得s=$\frac{yomi2pq^{2}}{2a{t}^{2}}$，斜率k=$\frac{gaqo56z^{2}}{2a}$，其中a=μg，代入解得$μ=\frac{qzqhfiz^{2}}{2kg}$
故答案為：（1）0.340；（2）$\frac{ppjaaqf^{2}}{2s{t}^{2}}$；（3）$\frac{9aaqgze^{2}}{2kg}$

點(diǎn)評(píng) 游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀，對(duì)游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)，要注意游標(biāo)尺的精度．