Question

【題目】如圖，質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移一時(shí)間(s- t)圖像和速率一時(shí)間( v- t)圖像．整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長(zhǎng)度為l、高度為h.

(1)現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的v-t圖線如題b圖所示．從圖線可得滑塊A下滑時(shí)的加速度a = m/s2（保留一位有效數(shù)字），摩擦力對(duì)滑塊A運(yùn)動(dòng)的影響 （選填“A、明顯，不可忽略”或“B.不明顯，可忽略，’）

(2)此裝置還可用來測(cè)量重力加速度g.實(shí)驗(yàn)時(shí)保持斜面的長(zhǎng)度為l不變，通過改變h的大小，測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度a，然后做出a-h圖像(a為縱軸，h為橫軸），圖像中的圖線是一條傾斜的直線，為求出重力加速度g需要從圖像中找出＿ ．

A.圖線與a軸截距a0 B.圖線與h軸截距b0

C.圖線的斜率k D.圖線與坐標(biāo)軸所夾面積S

則重力加速度g＝ （用題中和選項(xiàng)中給出的字母表示）．

(3)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得車＝0.6，且將氣墊導(dǎo)軌換成長(zhǎng)木板，滑塊A換成滑塊A，若滑塊A與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，給滑塊A一沿滑板向上的初速度，A的s-t圖線如題c圖．通過圖線可求得滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)= （結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

Answer 1

【答案】（1）6；不明顯，可忽略．（2）C；kl（3）物塊受摩擦力；0.3．

【解析】

試題分析：（1）v-t圖象的斜率的絕對(duì)值表示加速度大�。�

從圖象可以看出，滑塊上滑和下滑過程中的加速度基本相等，所以摩擦力對(duì)滑塊的運(yùn)動(dòng)影響不明顯，可以忽略．根據(jù)加速度的定義式可以得出a=△v/△t=6m/s2

（2）根據(jù)牛頓第二定律可知，a=gsinθ＝gh/l，則a-h圖象的斜率k=g/l，所以為求出重力加速度g需要從圖象中找出圖象的斜率k，則g=kl。

（3）滑板與滑塊間的滑動(dòng)摩擦力比較大，導(dǎo)致圖象成拋物線形．

從圖上可以讀出，滑塊上滑和下滑時(shí)發(fā)生位移大小約為x=0.84m-0.20m=0.64m

上滑時(shí)間約為t1=0.4s，下滑時(shí)間約為t2=0.6s，上滑時(shí)看做反向勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：，

根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ+μmgcosθ=ma1，下滑時(shí)，有，根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma2，聯(lián)立解得μ=0.3