(1)如圖甲所示,質(zhì)量不同的兩個物體A和B,用跨過定滑輪的細(xì)繩相連.開始時B放在水平桌面上,A離地面有一定的高度,從靜止開始釋放讓它們運(yùn)動,在運(yùn)動過程中B始終碰不到滑輪,A著地后不反彈.不計滑輪與軸間摩擦及繩子和滑輪的質(zhì)量,用此裝置可測出B物體與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ.在本實(shí)驗(yàn)中需要用到的測量工具是天平、刻度尺.
①需要測量的物理量是
(寫出物理量的名稱并用字母表示).
②動摩擦因數(shù)μ的表達(dá)式為μ=
.
(2)若將上述裝置改為如圖乙所示的裝置,利用刻度尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ.滑塊和托盤上分別放有若干個砝碼,滑塊質(zhì)量為M,滑塊上砝碼的總質(zhì)量為m',托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.實(shí)驗(yàn)中,滑塊在水平軌道上從A到B做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,重力加速度g取10m/s
2.
①為測量滑塊的加速度a,須測出它在A、B間運(yùn)動的
與
,計算a的運(yùn)動學(xué)公式是
;
②根據(jù)牛頓第二定律得到a與m的關(guān)系為:
a=m-μg,若想通過多次改變m,測出相應(yīng)的a值,并利用上式來計算μ.要求a是m的一次函數(shù),必須使上式中的
保持不變,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于
.