為驗*“動能定理”，即：合外力對物體做的功等於物體動能的變化，實驗裝置如圖a，木板傾斜構成斜面，斜面B處裝有圖...

問題詳情：

為驗*“動能定理”，即：合外力對物體做的功等於物體動能的變化，實驗裝置如圖a，木板傾斜構成斜面，斜面B處裝有圖b所示的光電門

①如圖c，用10分度的遊標卡尺測得擋光條的寬度d=   cm．

②裝有擋光條的物塊由A處靜止釋放後沿斜面加速下滑，讀出擋光條通過光電門的擋光時間t，則物塊通過B處時的速度為  （用字母d，t表示）

③測得A、B兩處的高度差為H，水平距離L；已知物塊與斜面的動摩擦因數為μ，為了完成實驗，還必須知道的物理量是    

④如果實驗結論得到驗*，則以上各物理量之間的關係滿足：H=（用字母表示）．

【回答】

考點：  探究功與速度變化的關係．

專題：  實驗題．

分析：  ①、遊標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．遊標的零刻度線超過主尺上的刻度數為主尺讀數，遊標讀數等於分度乘以對齊的根數．

②、物塊通過光電門的時間非常小，因此可以平均速度代替其通過的瞬時速度，據此可以求出物塊通過光電門時的速度大小；

③④、根據動能定理，結合滑動摩擦力做功的表示式，即可求解；

解答：  解：①、遊標卡尺的主尺讀數為：0.5cm，遊標讀數等於：0.1×1mm=0.1mm=0.01cm，

所以最終讀數為：0.5cm+0.01cm=0.51cm．

②、擋光條的物塊通過光電門時的速度為v=，

③根據物塊下滑過程中，重力與滑動摩擦力做的功，等於動能的增加，

則有：=mgH=mgH﹣μmgL；

為了完成實驗，還必須知道的物理量是重力加速度g；

④根據動能定理，則有：=mgH﹣μmgL；

解得：H==；

故*為：①0.51；②；③當地的重力加速度g；④．

點評：  ①、解決本題的關鍵掌握遊標卡尺的讀數方法，遊標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．

②、加深對平均速度和瞬時速度的理解，只有當時間間隔△t趨向於零時，此時的速度可以認為是瞬時速度，熟練應用運動學公式求解實驗問題．

③、考查動能定理的應用，掌握滑動摩擦力做功的計算，注意在斜面的滑動摩擦力做功值μmgL．

知識點：動能和動能定律

題型：實驗,探究題