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    测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。

    实验步骤如下：

    ①用天平称出物块Q的质量m；

    ②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h；

    ③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；

    ④重复步骤③，共做10次；

    ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s。

    （1）用实验中的测量量表示：

    （ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB＝__________；

    （ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC＝__________；

    （ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf＝__________；

    （ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝__________。

    （2）回答下列问题：

    （ⅰ）实验步骤④⑤的目的是             。

    （ii）已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是                   ___________________________________________（写出一个可能的原因即可）。

     

    【答案】

    （1）（ⅰ）mgR    （ⅱ）  （ⅲ）mgR -   （ⅳ）

    （2）减小实验结果的误差      圆弧轨道存在摩擦（或接缝B处不平滑等）

    【解析】

    试题分析：（1）由机械能守恒定律，物块Q到达B点时的动能EkB=mgR；由平抛运动规律，可得s=vt，h=gt2，解得物块从C点抛出时的速度v=s。物块Q到达C点时的动能EkC＝mv2=。由动能定理，在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf＝mgR -；由Wf=μmgL解得物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=。

    （2）实验步骤④⑤的目的是通过多次实验减小实验结果的误差。实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其他的可能是圆弧轨道存在摩擦、接缝B处不平滑等。

    考点：考查动摩擦因数的测量、动能定理及其相关知识。

     

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    ①用天平称出物块Q的质量m；
    ②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h；
    ③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；
    ④重复步骤③，共做10次；
    ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s．
    用实验中的测量量表示：
    （ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB=
     
    ；
    （ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC=
     
    ；
    （ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf=
     
    ；
    （ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=
     
    ．

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    ②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h；
    ③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；
    ④重复步骤③，共做10次；
    ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s．
    （1）用实验中的测量量表示：
    （ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB=
     
    ；
    （ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC=
     
    ；
    （ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf=
     
    ；
    （ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=
     
    ．
    （2）回答下列问题：
    （ⅰ）实验步骤④⑤的目的是
     
    ．
    （ii）已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是
     
    （写出一个可能的原因即可）

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    （ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝__________。

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