《2025年高考帮高中物理》

5.[测动摩擦因数/2024湖北“宜荆荆恩”起点考试]某实验小组用如图甲所示的装置测量物块与长木板间的动摩擦因数. 左端有光滑轻质定滑轮的木板水平固定在桌面上，木板上安装的两个光电门1、2中心间距离$L = 0.250\ m$，绕过定滑轮的细线一端连在装有遮光片的物块上，连接物块的细线与木板平行，另一端吊着装有沙的沙桶，先将物块固定在木板右侧. 已知物块和遮光片的总质量为$0.5\ kg$，当地重力加速度$g = 10\ m/s^2$.

（1）用游标卡尺测出遮光片的宽度如图乙所示，则遮光片的宽度$d =$______$mm$.
（2）释放物块，物块上的遮光片通过光电门1、2时的遮光时间分别为$t_1 = 1.09\times10^{-2}\ s$、$t_2 = 5.45\times10^{-3}\ s$，物块运动的加速度$a =$______$m/s^2$.（结果保留2位有效数字）
（3）若沙桶和沙的总质量为$0.2\ kg$，物块与长木板间的动摩擦因数$\mu =$______.（结果保留2位有效数字）

答案：
(1) 5.45；
(2) 1.5；
(3) 0.19

6.[测重力加速度]某研究性学习小组采用如图甲所示的装置测量重力加速度$g$. 提供的器材有：气垫导轨(总长度为$L$)、滑块(总质量为$m$，装有宽度为$d$的遮光板)、光电门两只(接数字计时器)、垫块若干、米尺. 在一次实验中，测出导轨顶端距水平面的高度为$h$，两光电门间的距离为$s$. 打开气泵，让滑块从导轨顶端由静止开始向下运动，读出遮光板从光电门1到达光电门2所用的时间$t$.

（1）使用游标卡尺测量遮光板的宽度$d$如图乙所示，则遮光板的宽度$d =$______$cm$.

（2）保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，测量两个光电门之间的距离$s$并记录对应的时间$t$，根据实验数据作出$\frac{s}{t}-t$图像如图丙所示，若图中直线的斜率为$k$，根据图像得出重力加速度$g =$______（用题目中所给的符号表示）.
（3）若滑块与导轨间还有较小的大小为$F_f$的摩擦力，则重力加速度测量结果表达式修正为$g =$______（用题目中所给的符号表示）.

答案：
(1) 0.510；
(2) $\frac{2kL}{h}$；
(3) $(2k + \frac{F_f}{m})\frac{L}{h}$