Question

為驗證動能定理，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗．將一長直木板一端墊起，另一端側(cè)面裝一速度傳感器，讓小滑塊由靜止從木板h高處（從傳感器所在平面算起）自由滑下至速度傳感器時，讀出滑塊經(jīng)此處時的速度v，如圖所示．多次改變滑塊的下滑高度h（斜面的傾角不變），對應(yīng)的速度值記錄在表中：

下滑高度h/m	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
速度v/m?s-1	0.633	0.895	1.100	1.265	1.414

（1）要最簡單直觀地說明此過程動能定理是否成立，該同學(xué)建立了以h為縱軸的坐標(biāo)系，你認為坐標(biāo)系的橫軸應(yīng)該是什么？______．
（2）已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度g，若要求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，還需測出______（寫出物理量及符號）；則計算滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為______．

Answer 1

（1）設(shè)木板與水平桌面間的夾角為θ，由動能定理得：
mgh-μmgcosθ×

h

sinθ

=

1

2

mv2
整理得：h=

v2

2g(1-μcotθ)

．
若動能定理成立，h與v²成線性關(guān)系，所以橫軸為v²．
（2）根據(jù)h=

v2

2g(1-μcotθ)

得動摩擦因數(shù)表達式為：
μ=

2gh-v2

2ghcotθ

，故需測量木板與水平桌面的夾角θ．
故答案為：（1）v²，（2）木板與水平桌面的夾角θ，μ=

2gh-v2

2ghcotθ

．