Question

【題目】利用圖1所示的裝置可測量滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度和滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。一傾角為θ=30°的斜面上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動(dòng)，當(dāng)一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時(shí)間t。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開始下滑，并用米尺測量甲、乙之間的距離s，記下相應(yīng)的t值；

（1）若滑塊所受摩擦力為一常量，滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過光電門乙時(shí)的瞬時(shí)速度v1測量值s和t四個(gè)物理量之間所滿足的關(guān)系式是_______；

（2）根據(jù)測出的數(shù)據(jù)畫出圖線如圖所示；則滑塊加速度的大小為a=______，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____（g取l0m/s2）

Answer 1

【答案】（1）；（2），

【解析】試題分析：（1）已知滑塊沿斜面下滑時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過光電門乙時(shí)的瞬時(shí)速度、測量值s和t四個(gè)物理量．因?yàn)闀r(shí)速度是下滑的末速度，所以我們可以看下滑的逆過程，所以滿足的關(guān)系式是：。

（2）由得，作圖求出斜率，。根據(jù)牛頓第二定律：，整理可以得到：。