Question

【題目】某研究小組設計了一種“用一把刻度尺測量質量為m的小物塊Q與平板P之間動摩擦因數”的實驗方案，實驗裝置如圖甲所示．

AB是半徑足夠大的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C'.重力加速度為g.實驗步驟如下：

①用刻度尺測量BC長度為L和CC′高度為h；

②先不放置平板P(如圖乙)使圓弧AB的末端B位于C′的正上方，將物塊Q在A點由靜止釋放，在物塊Q落地處標記其落地點D；

③重復步驟②，共做10次；

④用半徑盡量小的圓將10個落地點圍住，用毫米刻度尺測量圓心到C′的距離s；

⑤放置平板P(如圖甲)，將物塊Q由同一位置A由靜止釋放，在物塊Q落地處標記其落地點D′；

⑥重復步驟⑤，共做10次；

⑦用半徑盡量小的圓將10個落地點圍住，用毫米刻度尺測量圓心到C′的距離l.

（1）實驗步驟③④目的是________________．

（2）用實驗中的測量量表示：物塊Q滑到B點時的動能EB=________．

（3）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數μ=________．

（4）已知實驗測得的μ值與實際值不等，其原因除了實驗中測量的誤差之外，其他的原因可能是____________________________________(寫出一個可能的原因即可)．

Answer 1

【答案】 減小誤差 空氣阻力(或接縫B處不平滑)

【解析】（1）驗步驟③④的目的，是通過多次實驗減小實驗結果的誤差；

（2）在不放平板P時，物塊從B點飛出做平拋運動，在水平方向上有，在豎直方向上有，解得；

（3）當加上平板P時，物塊從C點飛出，做平拋運動，故，根據動能定理可得，故解得；

（4）其原因除了實驗中測量量的誤差之外，其他的可能是圓弧軌道存在摩擦，接縫B處不平滑等，存在空氣阻力等．