Question

测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装罝如图所示。AB是半径足够大的较光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放罝的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′．重力加速度大小为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′的长度h；

③将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落点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．

解答下列问题：

（1）用实验中的测量的量表示物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=________（即用字母：R、S、h、L表示）；

（2）实验步骤④⑤的目的是__________________,

（3）若实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是____________。（写出—个可能的原因即可）

Answer

（1）（2）减小偶然误差

（3）圆弧轨道有摩擦；存在空气阻力等；接缝B处不平滑等．

【解析】试题分析：（1）①从A到B，由动能定理得：mgR=EKB-0，则物块到达B时的动能：EKB=mgR；②离开C后，物块做平抛运动，水平方向：s=vCt，竖直方向：，物块在C点的动能：，解得：；③由B到C过程中，由动能定理得：，克服摩擦力做的功：；④B到C过程中，克服摩擦力做的功：,则：．

（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；

（3）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：考查探究影响摩擦力的大小的因素．

【名师点睛】熟练应用动能定理、平抛运动规律、功的计算公式即可正确解题，学会根据实验数据来实验结果分析，注意实验误差不会没有，只能降低．