某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图乙所示,长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上,在平板上标出A、B两点,B点处置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间,实验步骤如下:
①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;
②用直尺测量AB之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1 , B点到水平桌面的垂直距离h2;
③将滑块从A点由静止释放,从光电计时器读出滑块的挡光时间t1;
④重复步骤③数次,并求挡光时间的平均值 ;
⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα;
⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤,做出f﹣cosα关系曲线.
①滑块运动时所受到的摩擦阻力f=.
②若f﹣cosα关系曲线的斜率为k,则动摩擦因数可表示为μ=.
s1 | s2 | s3 | s4 | s5 |
5.87cm | 7.58cm | 9.31cm | 11.02cm | 12.74cm |
由表中数据可得,小铜块沿斜面下滑的加速度大小为m/s2 , 小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为。(结果均保留2位有效数字,重力加速度大小取9.80m/s2)