Question

【题目】用如图的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数μ，每次滑块从斜面上由静止开始下滑，多次实验，测出滑块开始下滑时挡光板沿斜面到光电门所在位置的距离L及相应挡光时间t的值。

(1)为测出滑块与斜面间的动摩擦因数μ，本实验需要测出或知道的物理量是______(填下列序号)，

A.滑块与挡光板的总质量m

B.斜面的预角θ

C.挡光板的宽度d

D.当地的重力加速度g

(2)实验中测出了多组L及t的值，若要通过线性图象处理数据求，值则应作出的图象为__________。

A. 图象 B. 图象 C. 图象 D. 国象

(3)在第(2)同作出的线性图象中，若直线斜率为k。则关于μ值的表达式为μ=______.[用第(1)问中选用的相关物理量的符号表示]

Answer 1

【答案】 BCD B

【解析】(1)设斜面的倾角为θ，释放滑块时遮光条到光电门间的距离x，滑块经过光电门时的速度为v，物体在斜面上受到重力．支持力和摩擦力的作用，沿斜面的方向： ，由导出公式，由于遮光片经过光电门的时间比较小，所以可以用遮光片经过光电门的平均速度表示瞬时速度，即，联立解得 ，从公式中可以看出，摩擦因数与斜面的倾角θ、遮光片的宽度d、重力加速度g、遮光条宽度d、遮光时间t以及释放滑块时遮光条到光电门间的距离L有关，所以还需要测量的物理量为：斜面的倾角θ和释放滑块时遮光条到光电门间的距离x、当地的重力加速度g，故选项BCD正确；

(2) 实验中测出了多组L及t的值，则有，应作出的图象为图象

(3) 直线斜率为，解得