Question

一個質量為m的物塊由靜止開始沿斜面下滑，拍攝此下滑過程得到的同步閃光（即第一次閃光時物塊恰好開始下滑）照片如圖所示．已知閃光頻率為每秒10次，根據照片測得物塊相鄰兩位置之間的距離分別為AB=2.40cm，BC=7.30cm，CD=12.20cm，DE=17.10cm．由此可知，物體下滑加速度

4.90

m/s²，若此斜面的傾角θ為37°，則物塊與斜面間的動摩擦因數為

0.125

．（取g=9.80m/s²，sin37°=0.600，cos37°=0.800，保留3位有效數字）

Answer 1

分析：根據勻變速直線運動的推論△x=aT²，利用逐差法求解物體的加速度．再根據牛頓第二定律求出物塊與斜面間的動摩擦因數．

解答：解：設AB=x₁，BC=x₂，CD=x₃，DE=x₄．則有
    x₃-x₁=2a₁T²
    x₄-x₂=2a₂T²
物體的加速度a=

1

2

(a1+a2)=

(x3+x4)-(x1+x2)

4T2

，其中T=0.1s
代入解得，a=4.90m/s²
根據牛頓第二定律得，mgsin37°-μmgcos37°=ma
代入解得，μ=0.125．
故答案為：4.90，0.125

點評：本題中頻閃照相與打點計時器作用相似，每隔一定時間記錄一次物體的位置．