Question

现有下列器材：

①一张纸；②带有挂钩的小木块；③带有挂钩的轻质弹簧一根；④水平平台；⑤长木板一块；⑥两端有小孔的毫米刻度尺；⑦足够的图钉及细线．
请选用适当的器材并设计出测量给定一张纸和小木块间的动摩擦因数的方案及计算式．

Answer 1

解：（1）用刻度尺和弹簧制成一把测力计；
（2）用测力计竖直吊起木块，记下伸长量X₁，根据平衡条件，有：mg=kx₁；
（3）测力计水平放置并固定一端，（图钉揿在桌上）将弹簧的另一端用细线拴住木块，木块放在纸上，轻轻拖动白纸，记下伸长量X₂，根据平衡条件，有：N=mg，kx₂=μmg；
（4）联立解得：μ=
故需选择器材为：①②③④⑤⑦；
故答案为需选择器材为：①②③④⑤⑦；
方案和计算式为：
（1）用刻度尺和弹簧制成一把测力计；
（2）用测力计竖直吊起木块，记下伸长量X₁；
（3）测力计水平放置并固定一端，（图钉揿在桌上）将弹簧的另一端用细线拴住木块，木块放在纸上，轻轻拖动白纸，记下伸长量X₂．
（4）根据平衡条件和滑动摩擦定律，有：μ=；
其它方式只要合理均可．
分析：水平匀速拖动木块时，木块受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，根据共点力平衡条件和滑动摩擦定律求解动摩擦因素．
点评：本题关键是根据实验目的确定确定实验原理，然后根据实验原理设计实验步骤，不难．