Question

【题目】某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况,装置如图(a).已知斜面倾角θ=37°.他使木块以初速度v0沿斜面上滑,并同时开始记录数据,绘得木块从开始上滑至最高点,然后又下滑回到出发处过程中的x -t图线如图(b)所示.图中曲线左侧起始端的坐标为(0,1.4),曲线最低点的坐标为(0.5,0.4).重力加速度g取10 m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)木块上滑时的初速度v0和上滑过程中的加速度a1;

(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ;

(3)木块滑回出发点时的速度v.

Answer 1

【答案】（1）4 m/s，8 m/s2 （2）0.25 （3）m/s

【解析】

试题（1）由图象知，木块沿斜面上升的最大距离为 △x=1.0m，所用时间为 t=0.5s）

木块沿斜面匀减速上滑，根据匀变速运动的规律有：，

解得：v0="4" m/s， a1="8" m/s2

（2）上滑过程由牛顿第二定律有 mgsin37°+μmgcos37°=ma1，解得μ=0.25

（3）下滑过程由牛顿第二定律得mgsin37°-μmgcos37°=ma2，解得a2="4" m/s2

由v2=2a2△x得v=m/s（或v=2.83m/s）