Question

13．在研究勻變速直線運動時，研究小組所用裝置如圖所示，長木板MN通過墊塊斜放在水平面上，小物塊從斜面頂端滑下，利用頻閃相機連續(xù)記錄小球的位置如圖所示，已知頻閃相機照相頻率為f=10Hz，AB間距為S₁=3.50cm，CD間距為S₂=7.50cm．
（1）用題目中所給物理量符號表示小球的加速度a=2m/s²；
（2）若測得木板長度MN=1.00m，M點距桌面的高度為0.60m，重力加速度大小為g=10m/s²，忽略木板的厚度，利用以上數(shù)據(jù)，計算木板與小木塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．

Answer 1

分析 （1）正確解答本題需要掌握：在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)；熟練應(yīng)用逐差法求物體的加速度
（2）利用牛頓第二定律求得摩擦因數(shù)，利用好三角函數(shù)

解答 解：（1）閃相機照相頻率為f=10Hz，相鄰兩點間的時間間隔為：T=0.1s
S₁=3.50cm=0.0350m，S₂=7.50cm=0.0750m
根據(jù)逐差法求加速度的原理可得：a=$\frac{{s}_{2}-{s}_{1}}{2{T}^{2}}=\frac{0.0750-0.0350}{2×0．{1}^{2}}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$
（2）根據(jù)牛頓第二定律可知：mgsinθ-μmgcosθ=ma
其中：$sinθ=\frac{0.6}{1}=\frac{3}{5}$，cos$θ=\frac{\sqrt{{1}^{2}-0．{6}^{2}}}{1}=\frac{4}{5}$
解得：μ=0.25
故答案為：（1）2m/s²，（2）0.25

點評 本題主要考查了求加速度和牛頓第二定律，抓住逐差法是求物體加速度的一個重要方法，要熟練掌握其應(yīng)用，提高解決實驗能力