Question

【題目】為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數，某同學用測速儀研究木塊在斜面上的運動情況，裝置如圖甲所示．他使木塊以4m／s初速度沿傾角300的斜面上滑，并同時開始記錄數據，利用電腦繪出了木塊從開始至最高點的v一t圖線如圖乙所示．木塊到達最高點后又沿斜面滑下．g取10m／s2,求：

（1）木塊與斜面間的動摩擦因數；

（2）木塊回到出發點時的速度大小v

Answer 1

【答案】（1）；（2）

【解析】試題分析：（1）由題圖可知，木塊經滑至最高點，由加速度定義式有：

上滑過程中加速度的大小：，上滑過程中在斜面上有沿斜面向下的重力的分力、摩擦力，由牛頓第二定律F=ma得上滑過程中有：

，代入數據得：。

（2）下滑的距離等于上滑的距離：

下滑摩擦力方向變為向上，由牛頓第二定律得：

下滑過程中：

解得：

下滑至出發點的速度大小為：，聯立解得：