Question

某同學用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上，組成如圖所示裝置，測量物塊沿斜面下滑的加速度．所提供的儀器有：長木板、物塊、打點計時器（含紙帶）、學生電源、米尺、鐵架臺及導線、開關等．打點計時器打出的一條紙帶如圖所示，紙帶上標注了幾個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個點沒有標出，其中s₁=7.06cm、s₂=7.68cm、s₃=8.30cm、s₄=8.92cm，則（計算結果保留兩位有效數(shù)字）

（1）b點處瞬時速度的大小是

0.74

m/s；
（2）紙帶加速度的大小是

0.62

m/s²；
（3）為了測定物塊與長木板之間的動摩檫因數(shù)，該同學還測量了斜面的傾角為37°，則動摩檫因數(shù)?=

0.67

．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）

Answer 1

分析：（1）做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，據(jù)此求瞬時速度；
（2）在相鄰的相等時間間隔內(nèi)的位移差是定值，△x=at²，據(jù)此求加速度．
（3）由牛頓第二定律求出動摩擦因素．

解答：解：計數(shù)點間的時間間隔t=0.02s×5=0.1s；
（1）b點的瞬時速度v_b=

ac

2t

=

s1+s2

2t

=

0.0706m+0.0768m

2×0.1s

=0.74m/s；
（2）紙帶的加速度a=

s4-s1

3t2

=

0.0892m-0.0706m

3×(0.1s)2

=0.62m/s²；
（3）由牛頓第二定律得：mgsin37°-μmgcos37°=ma，解得μ=0.67；
故答案為：（1）0.74；（2）0.62；（3）0.67．

點評：本題考查了求瞬時速度與加速度問題，熟練應用勻變速運動的推論即可正確解題．應用牛頓第二定律可以求動摩擦因數(shù)．