Question

8．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，在探究一斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓一滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿傾角為37°的斜面滑下，用每隔0.1s曝光一次的頻閃照相機(jī)拍攝下不同時(shí)刻滑塊的位置照片，如圖甲所示．拍得滑塊經(jīng)過(guò)的五個(gè)連續(xù)位置A、B、C、D、E，再經(jīng)過(guò)測(cè)量、計(jì)算得到滑塊通過(guò)B、C、D、E各點(diǎn)的速度，取滑塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)t₀=0，在v-t圖中描出了相對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，如圖乙所示，請(qǐng)完成下列問(wèn)題．（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

①在坐標(biāo)（圖乙）中畫(huà)出小球向下運(yùn)動(dòng)的v-t圖象
②根據(jù)①的圖象，得出小球在位置A的速度大小v_A=0.5m/s
③根據(jù)①的圖象，計(jì)算出斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4．

Answer 1

分析 描點(diǎn)法作圖，通過(guò)圖圖線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)確定初始時(shí)刻的速度，通過(guò)求解圖線的斜率得到加速度，而a=gsin37°-μgcos37，代入數(shù)據(jù)即可求出．

解答 解：①描點(diǎn)法作圖，連點(diǎn)成線，讓直線通過(guò)盡可能多的點(diǎn)，如圖

②由圖象得：v_A=0.5m/s
③斜率代表加速度，故a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{1.7-0.5}{0.4}$m/s²=3m/s²
由牛頓第二定律得：a=$\frac{F}{m}$=gsin37°-μgcos37
故μ=$\frac{gsin37°-a}{gcos37°}$=$\frac{10×0.6-3}{10×0.8}$≈0.4
故答案為：①如圖；②0.5；③0.4

點(diǎn)評(píng) 描點(diǎn)法作圖，連點(diǎn)成線，讓直線通過(guò)盡可能多的點(diǎn)，不在圖線上的點(diǎn)分居圖線兩側(cè)，注意體會(huì)等效替代思想．