Question

【題目】如圖甲是實驗室測定水平面和小物塊之間動摩擦因數的實驗裝置，曲面AB與水平面相切于B點且固定．帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點釋放后沿水平面滑行最終停在C點，P為光電計時器的光電門，已知當地重力加速度為g．

（1）利用游標卡尺測得遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d=______cm；

（2）實驗中除了測定遮光條的寬度外，還需要測量的物理量有_____；

A．小物塊質量m B．遮光條通過光電門的時間t

C．光電門到C點的距離s D．小物塊釋放點的高度h

（3）為了減小實驗誤差，同學們采用圖象法來處理實驗數據，他們根據（2）測量的物理量，建立圖丙所示的坐標系來尋找關系，其中合理的是_____．

Answer 1

【答案】 （1）1.060； （2）BC； （3）B．

【解析】試題分析：（1）主尺的刻度：1 cm，游標卡尺上的第12個刻度與主尺的刻度對齊，讀數是：0.05×12 mm＝0.60 mm，總讀數：10 mm＋0.60 mm＝10.60 mm＝1.060 cm.

（2）實驗的原理：根據遮光條的寬度與物塊通過光電門的時間即可求得物塊的速度：

B到C的過程中，摩擦力做功，根據動能定理得：－μmgs＝0－mv2

聯立以上兩個公式得動摩擦因數的表達式

還需要測量的物理量是：光電門到C點的距離s與遮光條通過光電門的時間t，故BC正確，AD錯誤．

（3）由動摩擦因數的表達式可知，μ與t2和s的乘積成反比，所以與s的圖線是過原點的直線，應該建立的坐標系為：縱坐標用物理量，橫坐標用物理量s，即B正確，ACD錯誤．