Question

19．如圖所示，為測定木塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)，某同學讓木塊從斜面上端自靜止起做勻加速下滑運動．他使用的實驗器材僅限于①傾角固定的斜面（傾角未知）、②木塊、③秒表、④米尺．
實驗中應記錄的數(shù)據(jù)是L、h、d、t；
計算動摩擦因數(shù)的公式是μ=$\frac{h}nxrvzjt-\frac{2{L}^{2}}{gd{t}^{2}}$．

Answer 1

分析 木塊沿斜面下滑，用刻度尺測出斜面的長度，即木塊的位移，用秒表測出木塊的運動時間，由勻變速運動的位移公式可以求出木塊的加速度；再用刻度尺測出斜面的高度，由數(shù)學知識求出斜面的傾角；最后對木塊進行受力分析，由牛頓第二定律列方程，然后求出動摩擦因數(shù)．

解答 解：實驗中需要測出：斜面的長度L，斜面的高度h，斜面的底面邊長d，木塊下滑的時間t；
木塊做初速度為零的勻加速運動，則L=$\frac{1}{2}$at²，木塊的加速度a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$；
對木塊，受力分析，由牛頓第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma，
設斜面傾角為θ，sinθ=$\frac{h}{L}$，cosθ=$\fracjhjnztn{L}$，
解得：μ=$\frac{h}ddxrttn-\frac{2{L}^{2}}{gd{t}^{2}}$；
故答案為：L、h、d、t；$\frac{h}tvxp7vf-\frac{2{L}^{2}}{gd{t}^{2}}$．

點評 物體沿斜面下滑是一個重要的物理模型，這類問題變化多樣，包含豐富的物理知識，一定要對該過程中摩擦力、彈力、重力沿斜面的分力、加速度等物理量的變化分析透徹．