Question

3．某課外活動小組通過如圖甲所示的實驗裝置測量滑動摩擦因數(shù)．將一木板用墊塊墊高形成斜面，在木板底端B處固定一個光電門以測量物體通過該處時的速度，實驗時滑塊由距地面h高的A處靜止釋放，測出滑到B點的速度v．改變墊塊的數(shù)量，從而改變木板的傾斜程度，但始終保持釋放點A到B點的水平距離（即B、C間的距離）L=0.8m不變．重復(fù)實驗，最后做出如圖乙所示的H-v²圖象，
（1）木板傾斜程度更大時，為了保證L不變，滑塊下滑到底端B點的位移將變大（填“變大”“變小”或“不變”）
（2）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.375
（3）若所用木板更粗糙些，重復(fù)上述實驗步驟，得到的圖象的斜率將不變 （填“變大”“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 根據(jù)幾何關(guān)系得出滑塊下滑到底端B點的位移與L之間的關(guān)系分析變化；
根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式表示出h與v²之間的關(guān)系求解滑動摩擦因數(shù)?；
根據(jù)動能定理得出h與v²之間的關(guān)系分析求解．

解答 解：（1）根據(jù)幾何關(guān)系得出滑塊下滑到底端B點的位移x=$\frac{L}{cosθ}$，
木板傾斜程度更大時，為了保證（即B、C間的距離）L=0.8m不變，滑塊下滑到底端B點的位移將變大．
（2）根據(jù)h-v²圖象得v=0時，h=0.3，即此時滑塊處于平衡狀態(tài)，
根據(jù)牛頓第二定律得μmgcosθ=mgsinθ
?=tanθ=$\frac{0.3}{0.8}$=0.375，
（3）若所用木板更粗糙一些，重復(fù)上述實驗步驟，
根據(jù)動能定理得
mgh-μmgcosθ×$\frac{L}{cosθ}$=$\frac{1}{2}$mv²
h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$+μL
所以若所用木板更粗糙一些，重復(fù)上述實驗步驟，得到的圖象的斜率將不變．
故答案為：
（1）變大；
（2）0.375；
（3）不變．

點評 熟練應(yīng)用數(shù)學(xué)知識和牛頓第二定律以及運動學(xué)公式解決問題；認(rèn)真審題、熟練應(yīng)用數(shù)學(xué)知識，并把握勻變速直線運動的特點和本實驗的實驗原理是解決此題的前提．