◎ 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1．己知斜面倾角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s-t图线如图2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（0.6，0.4）．重力加速度g取10m/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vt．

◎ 答案

（1）物体匀减速上滑，由图象得到：末速度v=0，位移x=1.4-0.4=1.0m，时间为t=0.6s； 根据位移时间公式，有x=v0t+ 1 2 at2； 根据速度时间公式，有v=v0+at； 联立解得：v0=4m/s，a=8m/s2 （2）上滑过程，物体受重力支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有 mgsin37°+μmgcos37°=ma 代入数据解得 μ=0.25 （3）木块下滑过程，根据牛顿第二定律，有 mgsin37°-μmgcos37°=ma′ 代入数据解得 a′=4m/s2 物体匀加速下滑，根据速度位移公式，有 v 2t =2a′x 解得 vt= 2a′x = 2×4×1 =2 2 m/s 答：（1）木块上滑时的初速度为4m/s，上滑过程中的加速度为8m/s2； （2）木块与斜面间的动摩擦因数为0.25； （3）木块滑回出发点时的速度为2 2 m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“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1．己知斜面倾角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…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。