Question

【題目】如圖(a)所示，“”型木塊放在光滑水平地面上，木塊水平表面AB粗糙，斜面BC光滑且與水平面夾角為θ=37°.木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器，當力傳感器受壓時，其示數(shù)為正值；當力傳感器被拉時，其示數(shù)為負值．一個可視為質(zhì)點的滑塊從C點由靜止開始下滑，運動過程中，傳感器記錄到的力和時間的關(guān)系如圖(b)所示．已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2.求：

(1)斜面BC的長度；

(2)滑塊與木塊水平表面AB的摩擦因數(shù)．

Answer 1

【答案】(1)3 m(2)0.2

【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律求出滑塊在斜面上運動的加速度，結(jié)合位移時間公式求出滑塊的位移．根據(jù)木板對傳感器的壓力得出物塊的質(zhì)量，結(jié)合傳感器對木板的拉力求出滑動摩擦力的大小，結(jié)合滑動摩擦力公式求出動摩擦因數(shù)的大小．

（1）分析滑塊受力，由牛頓第二定律得：

得： ，

通過圖象可知滑塊在斜面上運動的時間為：

由運動學公式得.

（2）滑塊對斜面的壓力為： ，木塊對傳感器的壓力為： ，由圖象可知： ．解得： .傳感器對木塊的拉力，則.