Question

4．某同学用图甲所示的装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数；已知打点 所用交流电压的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图乙所示，图中标出了5个连续点之间的距离．
（1）物块下滑的加速度为2.38m/s²；打点计时器打C点时，物块的速度大小为1.84m/s（结果保留三位有效数字）
（2）测出斜面的倾角为30°，已知重力加速度为g=9.8m/s²，可得物块与斜面间的动摩擦因数为0.30（结果保留两位有效数字）

Answer 1

分析 （1）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物块下滑的加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点物块的速度．
（2）根据牛顿第二定律求得摩擦因数

解答 解：（1）根据△x=aT²，运用逐差法得，a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{（3.82+3.72-3.63-3.53）×1{0}^{-2}}{4×0.01}$=2.38m/s²．
C点的瞬时速度${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（3.63+3.72）×1{0}^{-2}}{2×0.1}$=1.84m/s．
（2）根据牛顿第二定律可知，mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得μ=0.3
故答案为：（1）2.38　　1.84　
（2）0.30

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．