Question

像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，

像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图所示装置测量滑块和长lm左右的木板间的动摩擦因素，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出．此外在木块顶端P点还悬挂着一个铅垂，让滑块从木板的顶端滑下，滑块上有挡光片，电光们1、2各自连接计时器显示的挡光时间分别为5.0×10^-2s和2.0×10^-2s，挡光片的宽度d=1.0cm。
设滑块通过光电门1的速度为v1；滑块通过光电门2的速度为v2；光电门l、2的距离为L。
（1）为了测量出滑块和木板间的动摩擦因数，若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g。为完成测量，除了测量v1，v2和两个光电门间距离L外，还需要测量的物理量是（ ）（写出各个物理量的字母和物理意义）
（2）用（1）中各物理量写出求解动摩擦因数的表达式。
说明：网上的题目与本题不同。请不要直接粘贴网上答案。谢谢。
求详解，要步骤，谢谢。

Answer 1

还需要测量的物理量是（角 PQM= θ和二个光电门之间的距离L ）（写出各个物理量的字母和物理意义）
（2）用（1）中各物理量写出求解动摩擦因数的表达式。
分析物体在斜面上的受力后，使用牛顿第二定律
mgsinθ-μmgcosθ=ma
μ=(gsinθ-a)/gcosθ
其中的加速度可以由题目中的条件求出：
v2^2-v1^2=2aL
a=(v2^2-v1^2)/2L
μ=[gsinθ-(v2^2-v1^2)/2L]/gcosθ

由题目中给的数据可求出v1=0.01/5*10^-2=0.2m/s
v2=0.01/2*10^-2=0.5m/s

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