Question

【題目】如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，可以測(cè)量滑塊經(jīng)過(guò)斜面底端的瞬時(shí)速度．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d，示數(shù)如圖乙所示，可讀得d= cm；

（2）讓裝有擋光片的滑塊從斜面上端由靜止釋放，測(cè)得它經(jīng)過(guò)光電門時(shí)擋光片的擋光時(shí)間為0．002s，則滑塊經(jīng)過(guò)斜面底端時(shí)的速度v= m/s（保留二位有效數(shù)字）；擋光片平行安裝于滑塊運(yùn)動(dòng)的豎直平面，但未與斜面垂直（如圖丙）， 則速度的測(cè)量值比真實(shí)值偏____（填“大”或“小”，檔光片足夠長(zhǎng)）．

（3）若測(cè)得滑塊下滑高度為h，水平位移為x，則可得出滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ____（用符號(hào)h、v、x和重力加速度g表示）．

Answer 1

【答案】（1）1．02；（2）5．1 �。�（3）

【解析】

試題分析：（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為

（2）用滑塊通過(guò)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度大小，有：

擋光片平行安裝于滑塊運(yùn)動(dòng)的豎直平面，但未與斜面垂直，當(dāng)通過(guò)光電門時(shí)，使得時(shí)間變長(zhǎng)，然而在求瞬時(shí)速度時(shí)，仍用擋光片的寬度與變長(zhǎng)的時(shí)間的比值，導(dǎo)致瞬時(shí)速度變小，則速度的測(cè)量值比真實(shí)值偏��；

（3）設(shè)下滑位移為，根據(jù)速度-位移公式有：①，根據(jù)牛頓第二定律有：②，其中③，聯(lián)立①②③解得：．