Question

【題目】某同學為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數，用測速儀研究木塊在斜面上的運動情況，裝置如圖甲所示．他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角θ=30°的斜面上滑，緊接著下滑至出發點，圖乙中給出了木塊從開始上滑到滑到最高點的v﹣t圖線，g取10m/s2．

（1）求木塊與斜面間的動摩擦因數；

（2）求木塊回到出發點時的速度大小，并在圖乙中做出木塊下滑過程的速度—時間圖象．

Answer 1

【答案】（1）（2）v=2m/s；如圖所示

【解析】試題分析：（1）由題圖乙可知，木塊經0．5s滑至最高點，上滑過程中加

速度大小：a1==8m/s2

上滑過程中木塊受力如圖，由牛頓第二定律得：

mgsinθ+μmgcosθ=ma1代入數據得μ=

（2）下滑的距離等于上滑的距離

，．

下滑過程中木塊受力如圖，由牛頓第二定律得：mgsinθ－μmgcosθ=ma2．

下滑至出發點的速度大小v2=，聯立解得v=2m/s。，．

下滑過程的速度時間圖象：