Question

【題目】測(cè)量物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）與平板之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。是四分之一的光滑的固定圓弧軌道，圓弧軌道上表面與水平固定的平板的上表面相切、點(diǎn)在水平地面上的垂直投影為。重力加速度為。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用天平稱(chēng)得物塊的質(zhì)量為；

B．測(cè)得軌道的半徑為、的長(zhǎng)度為和的高度為；

C．將物塊從點(diǎn)由靜止釋放，在物塊落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)；

D．重復(fù)步驟，共做5次；

E．將5個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測(cè)量其圓心到的距離。

則物塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能__________；在物塊從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，物塊克服摩擦力做的功_______；物塊與平板的上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)______。

Answer 1

【答案】

【解析】

[1]從A到B，由動(dòng)能定理得：

mgR=EKB-0，

則物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能：

EKB=mgR，

離開(kāi)C后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：

x=vCt，

豎直方向：

，

物塊在C點(diǎn)的動(dòng)能，聯(lián)立可得：

；

[2][3]由B到C過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

，

B到C過(guò)程中，克服摩擦力做的功：

可得：

。