Question

某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板上运动的最大速度。

实验步骤：

①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；

②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示。在A端向右拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F；

③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；

G/N	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50	4.00
F/N	0.59	0.83	0.99	1.22	1.37	1.61

实验数据如下表所示：

④如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h；

⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点（未与滑轮碰撞），测量C、D间的距离s。

       

完成下列作图和填空：

（1）根据表中数据在给定坐标纸上作出F－G图线。

（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ＝________（保留2位有效数字）。

（3）滑块最大速度的大小v＝________（用h、s、μ和重力加速度g表示）。

Answer

（1）图线如图；（2）0.40；（0.38-0.42均可）（3）

【解析】

试题分析：（1）图线如图；

（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数

（3）当重物P刚好下落到地面时，滑块的速度v最大，此时滑块的位移为h，此后滑块做加速度为μg的匀减速运动，由公式v2-v02=2as知：滑块的最大速度vmax满足：vmax2=2μg（s-h），

则．

考点：测量滑块在木板上运动的最大速度

【名师点睛】本题考查了测量滑块在木板上运动的最大速度，既考查了学生实验创新能力、运用图象处理实验数据的能力，又考查了物体做匀加速运动的规律．求滑块的最大速度时，需注意重物刚落地时，滑块速度最大.