Question

某课外活动小组通过如图甲所示的实验装置测量滑动摩擦因数．将一木板用垫块垫高形成斜面，在木板底端B处固定一个光电门以测量物体通过该处时的速度，实验时滑块由距地面h高的A处静止释放，测出滑到B点的速度v．改变垫块的数量，从而改变木板的倾斜程度，但始终保持释放点A到B点的水平距离（即B、C间的距离）L=0.8m不变．重复实验，最后做出如图乙所示的H﹣v²图象，

（1）木板倾斜程度更大时，为了保证L不变，滑块下滑到底端B点的位移将      （填“变大”“变小”或“不变”）

（2）滑块与木板间的动摩擦因数μ=

（3）若所用木板更粗糙些，重复上述实验步骤，得到的图象的斜率将      （填“变大”“变小”或“不变”）

Answer

（1）变大；（2）0.375；（3）不变．

【解析】

试题分析：根据几何关系得出滑块下滑到底端B点的位移与L之间的关系分析变化；

根据牛顿第二定律和运动学公式表示出h与v2之间的关系求解滑动摩擦因数µ；

根据动能定理得出h与v2之间的关系分析求解．

【解析】
（1）根据几何关系得出滑块下滑到底端B点的位移x=，

木板倾斜程度更大时，为了保证（即B、C间的距离）L=0.8m不变，滑块下滑到底端B点的位移将变大．

（2）根据h﹣v2图象得v=0时，h=0.3，即此时滑块处于平衡状态，

根据牛顿第二定律得μmgcosθ=mgsinθ

µ=tanθ==0.375，

（3）若所用木板更粗糙一些，重复上述实验步骤，

根据动能定理得

mgh﹣μmgcosθ×=mv2

h=+μL

所以若所用木板更粗糙一些，重复上述实验步骤，得到的图象的斜率将不变．

故答案为：

（1）变大；

（2）0.375；

（3）不变．

【点评】熟练应用数学知识和牛顿第二定律以及运动学公式解决问题；认真审题、熟练应用数学知识，并把握匀变速直线运动的特点和本实验的实验原理是解决此题的前提．