Question

某同学利用如图所示装置测量小木块与接触面间的滑动摩擦因数，已知小木块与斜面和水平面的滑动摩擦因数相同，小木块由斜面上的A点静止下滑，经过B点到达水平面上的C点静止，A、C两点间的水平距离为.小木块可视为质点.回答下列问题：

（1）小木块质量为m，重力加速度大小为g，若滑动摩擦因数为，由A点运动到C点过程中，克服摩擦力做功与x之间的关系式为

（2）为尽量简便的测量小木块与接触面间的滑动摩擦因数，下列哪些物理量需要测量?            （填选项标号）

A.小木块的质量m

B.斜面倾角

C.A、C两点间的竖直高度差h

D.A、C两点间的水平距离x

（3）利用上述测量的物理量,写出测量的滑动摩擦因数=                                 ．

（4）小木块运动到B点时，由于与水平面的作用，竖直方向的分速度将损失，将导致测量的滑动摩擦因数与实际滑动摩擦因数相比，其值将                       （填“偏大”、“相等”或“偏小”）。

Answer

（1）；（2）CD；（3）；（4）偏大

【解析】

试题分析：（1）根据摩擦力做功表达式，则有：；

（2）根据动能定理，重力做功与摩擦力做功之和为零，，为尽量简便的测量小木块与接触面间的滑动摩擦因数，因此还需要测量A、C两点间的竖直高度差与A、C两点间的水平距离，那么测量的滑动摩擦因数；

（3）滑动摩擦因数。

（4）竖直方向的分速度将损失，将导致，那么测量的滑动摩擦因数与实际滑动摩擦因数相比，其值将偏大。

考点：探究影响摩擦力的大小的因素

【名师点睛】考查摩擦力做功表达式的内容，掌握动能定理的应用，理解影响动摩擦因数的因素，注意竖直方向的动能损失，导致减小的重力势能不能完全转化为内能。