Question

为了测定滑块和水平桌面之间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图所示的实验装置，其中圆弧形滑槽末端与桌面相切，第一次实验时，滑槽固定于桌面右端，末端与桌子右端M对齐(如图甲)，滑块从滑槽顶端由静止释放，落在水平面上的P点；第二次实验时，滑槽固定于桌面左侧(如图乙)，测出末端N与桌子右端M的距离为L，滑块从滑槽顶端由静止释放，落在水平面上的Q点，已知重力加速度为g，不计空气阻力．

(1)实验还需要测量为物理量是_______．(填字母序号)

A．滑槽高度h  B．桌子的高度H

C．O点到P点的距离d₁  D．O点到Q点的距离d₂

E．滑块的质量m

(2)根据(1)中所选物理量，写出动摩擦因数μ的表达式是μ＝________．

(3)如果第二次实验时，滑块没有滑出桌面，是否还能测出动摩擦因数？如果可以，还需测出什么量．_____

Answer

BCD 可以，测出在水平桌面上滑行的距离x（）

【解析】（1）滑块离开桌面后做平抛运动，实验需要测出滑块离开滑槽与离开桌面时的速度，因此实验时需要测出：桌子的高度H；O点到P点的距离；O点到Q点的距离，故选BCD．
（2）滑块离开桌面后做平抛运动，在竖直方向上： ，在水平方向上： ， ，滑块在桌面上运动时，要克服摩擦力做功，由动能定理得： ，解得： ．
（3）如果第二次实验时，滑块没有滑出桌面，测得滑行距离为x，由动能定理得： ，解得： 。