Question

4．某同學用圖甲所示的裝置測量物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)；已知打點 所用交流電壓的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的紙帶的一部分如圖乙所示，圖中標出了5個連續(xù)點之間的距離．
（1）物塊下滑的加速度為2.38m/s²；打點計時器打C點時，物塊的速度大小為1.84m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（2）測出斜面的傾角為30°，已知重力加速度為g=9.8m/s²，可得物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.30（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出物塊下滑的加速度，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點物塊的速度．
（2）根據(jù)牛頓第二定律求得摩擦因數(shù)

解答 解：（1）根據(jù)△x=aT²，運用逐差法得，a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{（3.82+3.72-3.63-3.53）×1{0}^{-2}}{4×0.01}$=2.38m/s²．
C點的瞬時速度${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（3.63+3.72）×1{0}^{-2}}{2×0.1}$=1.84m/s．
（2）根據(jù)牛頓第二定律可知，mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得μ=0.3
故答案為：（1）2.38　　1.84　
（2）0.30

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運動推論的運用．