测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示．AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的

题文

测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示．AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的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用天平称出物块Q的质量m；
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h；
③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；
④重复步骤③，共做10次；
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s．
用实验中的测量量表示：
（ⅰ）物块Q到达B点时的动能E_kB=______；
（ⅱ）物块Q到达C点时的动能E_kC=______；
（ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功W_f=______；
（ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）从A到B，由动能定理得：mgR=E_KB-0，则物块到达B时的动能E_KB=mgR；
（2）离开C后，物块做平抛运动，
水平方向：s=v_Ct，
竖直方向：h=12gt²，
物块在C点的动能E_KC=12mv_C²，
解得：E_KC=mgs24h；
（3）由B到C过程中，由动能定理得：
-W_f=12mv_C²-12mv_B²，
克服摩擦力做的功W_f=mgR-mgs24h；
（4）B到C过程中，克服摩擦力做的功：
W_f=μmg=mgR-mgs24h，则μ=RL-s24hL；
故答案为：（1）mgR；（2）mgs24h；（3）mgR-mgs24h；（4）RL-s24hL．

解析

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考点

据考高分专家说，试题“测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。

滑动摩擦力、动摩擦因数

滑动摩擦力的概念：
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时，受到的阻碍相对运动的力，叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力产生条件：
①接触面粗糙；
②相互接触的物体间有弹力；
③接触面间有相对运动。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解。

滑动摩擦力的方向：

总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同，可能与运动方向相反，可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小：

滑动摩擦力跟压力成正比，也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式：F=μF_N （F表示滑动摩擦力大小，F_N表示正压力的大小，μ叫动摩擦因数）。
①F_N表示两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力，更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定；
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关，无单位，而且永远小于1；
③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。 
滑动摩擦力的作用效果：

总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力：

摩擦力大小的计算方法: