Question

【題目】如圖1所示，是測定小物塊與水平木板間動摩擦因數的一種方案，將帶有曲面部分的長木板固定在水平地面上，在其水平部分合適位置安裝光電門，用游標卡尺測出擋光片的寬度d，將帶有擋光片的小物塊從曲面上不同位置靜止釋放，光電門記錄擋光時間為t，用刻度尺測出小物塊停止的位置到光電門的距離x，已知重力加速度為g。

(1)圖2所示游標卡尺的讀數為___________ cm；

(2)若用圖像法計算動摩擦因數，應作出____________圖像（填xt、t或t 2）；

(3)在(2)的情況下，得到圖像斜率為k，則動摩擦因數的表達式為_____（用題中所給物理量的符號表示）。

Answer 1

【答案】0.425cm

【解析】

(1)[1] 主尺讀數為4mm，游標尺讀數為5，由圖知該游標尺為二十分度的卡尺，精度為0.05mm，故測量結果為：

4mm+5×0.05mm=4.25mm=0.425cm

(2)[2]小物塊通過光電門的速度為，由運動規律得

故應作出圖像；

(3)[3]由可得：

該直線的斜率為k，故動摩擦因素的表達式為。