1.
(2022·重庆市模拟)
如题图所示,倾角可调的斜面顶角固定一光滑定滑轮,斜面上固定两个光电门A和B,两光电门中心间的距离为L,质量未知的滑块中心上方固定的挡光片(质量不计)宽度为d。为了测量滑块与斜面间的动摩擦因数及滑块的质量,某同学进行了以下操作:
第一步:只在斜面顶端放上该滑块,轻推滑块,让它沿斜面下滑:调节斜面倾角,当倾角为θ时,滑块通过两个光电门的时间相等。
第二步:保持斜面倾角θ不变,让该滑块处在斜面底端,用轻绳跨过滑轮,一端连接滑块,另一端挂上一质量为m的小球C,连接滑块的轻绳与斜面平行;将滑块由静止释放,滑块向上滑动,通过光电门B的时间为 , 通过光电门A的时间为;已知重力加速度为g,则
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(1)
滑块与斜面间的动摩擦因数
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(2)
由运动学知识可知,滑块沿斜面上滑的加速度
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(3)
滑块的质量
(用m、g、a、θ表示)。
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