Question

【题目】某研究小组设计了一种“用一把刻度尺测量质量为m的小物块Q与平板P之间动摩擦因数”的实验方案，实验装置如图甲所示．

AB是半径足够大的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C'.重力加速度为g.实验步骤如下：

①用刻度尺测量BC长度为L和CC′高度为h；

②先不放置平板P(如图乙)使圆弧AB的末端B位于C′的正上方，将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；

③重复步骤②，共做10次；

④用半径尽量小的圆将10个落地点围住，用毫米刻度尺测量圆心到C′的距离s；

⑤放置平板P(如图甲)，将物块Q由同一位置A由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D′；

⑥重复步骤⑤，共做10次；

⑦用半径尽量小的圆将10个落地点围住，用毫米刻度尺测量圆心到C′的距离l.

（1）实验步骤③④目的是________________．

（2）用实验中的测量量表示：物块Q滑到B点时的动能EB=________．

（3）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=________．

（4）已知实验测得的μ值与实际值不等，其原因除了实验中测量的误差之外，其他的原因可能是____________________________________(写出一个可能的原因即可)．

Answer 1

【答案】 减小误差 空气阻力(或接缝B处不平滑)

【解析】（1）验步骤③④的目的，是通过多次实验减小实验结果的误差；

（2）在不放平板P时，物块从B点飞出做平抛运动，在水平方向上有，在竖直方向上有，解得；

（3）当加上平板P时，物块从C点飞出，做平抛运动，故，根据动能定理可得，故解得；

（4）其原因除了实验中测量量的误差之外，其他的可能是圆弧轨道存在摩擦，接缝B处不平滑等，存在空气阻力等．