Question

如圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經過B點后進入水平面（設經過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數據。（重力加速度g＝10 m/s²）求：
（1）斜面的傾角α；
（2）物體與水平面之間的動摩擦因數μ；
（3）t＝0.6 s時的瞬時速度v。

Answer 1

解：（1）由前三列數據可知物體在斜面上勻加速下滑時的加速度為
mgsinα＝ma₁
可得：α＝30°
（2）由后二列數據可知物體在水平面上勻減速滑行時的加速度大小為
μmg＝ma₂
可得：μ＝0.2
（3）由2＋5t＝1.1＋2（0.8－t），解得t＝0.1 s
即物體在斜面上下滑的時間為0.5 s
則：t＝0.6 s時物體在水平面上，其速度為v＝v_1.2＋a₂t＝2.3 m/s