Question

【題目】為測(cè)定物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某課外實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示．實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到一個(gè)小正方體木塊，并放置在木板上．

（2）調(diào)整木板的傾角．將彈簧（實(shí)驗(yàn)中的彈簧可視為輕質(zhì)彈簧）的一端固定在木板上，另一端位于木板上的B點(diǎn)．正方體木塊從木板上A點(diǎn)靜止釋放后沿木板下滑，壓縮彈簧運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)后被彈回，上滑至D點(diǎn)時(shí)速度為零．（3）測(cè)得AB間的距離為x1，BC間的距離為x2，BD間的距離為x3．

（4）改變θ角的大小，按以上步驟重做實(shí)驗(yàn)，得出多組數(shù)據(jù)，利用所學(xué)規(guī)律算出物快與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，求其平均值．

請(qǐng)根據(jù)上述步驟以及所學(xué)的物理規(guī)律處理以下問題；

關(guān)于正方體木塊從A下滑到B過程中的受力示意圖（其中mg為木塊的重力，N為斜面對(duì)木塊的支持力，f為木塊受到的摩擦力、F為彈簧對(duì)木塊的彈力）．下圖分析正確的是______．

②若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得：x1=40cm、x2=5cm、x3=25cm，θ=45°，則物快與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為______

③試比較物快在上述過程中剛接觸與剛離開彈簧時(shí)動(dòng)能的大小，并簡(jiǎn)要說明理由___________．

Answer 1

【答案】C 0.2 物塊剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能大于剛離開彈簧時(shí)的動(dòng)能，理由是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

【解析】

①[1]從A到B過程，物塊受力如圖所示：

故選：C；

②[2]在整個(gè)過程中，對(duì)物塊，由動(dòng)能定理得：

mg(x1x3)sin45μmgcos45(x1+2x2+x3)=00，

解得：；

③[3]物塊剛接觸與剛離開彈簧時(shí)，彈簧形變量為零，彈性勢(shì)能為零，物塊的高度相同，物塊重力勢(shì)能相同，物塊的機(jī)械能等于其動(dòng)能，從物塊剛接觸彈簧到物塊剛離開彈簧過程中，物塊要克服摩擦力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，物塊的機(jī)械能減少，因此物塊剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能大于剛離開彈簧時(shí)的動(dòng)能；