Question

4．如圖所示，質(zhì)量不同的兩個(gè)物體A和B，用跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩相連．開(kāi)始時(shí)B放在水平桌面上，A離地面有一定的高度，從靜止開(kāi)始釋放讓它們運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B始終碰不到滑輪，A著地后不反彈．不計(jì)滑輪與軸間摩擦及繩子和滑輪的質(zhì)量，用此裝置可測(cè)出B物體與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（1）在本實(shí)驗(yàn)中需要用到的測(cè)量工具是天平，刻度尺；需要測(cè)量的物理量是A距地面的高度h，B在桌面上滑行的總距離s，A、B的質(zhì)量m_A、m_B；（寫(xiě)出物理量的名稱并用字母表示）
（2）動(dòng)摩擦因數(shù)μ的表達(dá)式為μ=$\frac{{m}_{A}h}{（{m}_{A}+{m}_{B}）s-{m}_{A}h}$．

Answer 1

分析 分析A、B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程．A向下加速運(yùn)動(dòng)，B先加速后減速．
根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化和守恒列出等式．
根據(jù)等式表示出B物體與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

解答 解：設(shè)A距地面的高度h，B在桌面上滑行的總距離s，A、B的質(zhì)量m_A、m_B
從開(kāi)始釋放讓它們運(yùn)動(dòng)，到A著地，根據(jù)系統(tǒng)能量守恒得：
m_Agh=μm_Bgh+$\frac{1}{2}$（m_A+m_B）v^{2 ①}
從A著地到B停在桌面上，根據(jù)能量守恒得：$\frac{1}{2}$m_Bv²=μm_Bg（s-h）    ②
由①②解得：μ=$\frac{{m}_{A}h}{（{m}_{A}+{m}_{B}）s-{m}_{A}h}$
故答案為：（1）天平，刻度尺； A距地面的高度h，B在桌面上滑行的總距離s，A、B的質(zhì)量m_A、m_B（2）$\frac{{m}_{A}h}{（{m}_{A}+{m}_{B}）s-{m}_{A}h}$

點(diǎn)評(píng) 能夠從物理情境中運(yùn)用物理規(guī)律找出所要求解的物理量間的關(guān)系．表示出需要測(cè)量的物理量，運(yùn)用儀器進(jìn)行測(cè)量．