Question

为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，某同学用测速仪研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲所示．他使木块以4m／s初速度沿倾角30⁰的斜面上滑，并同时开始记录数据，利用电脑绘出了木块从开始至最高点的v一t图线如图乙所示．木块到达最高点后又沿斜面滑下．g取10m／s²,求：

（1）木块与斜面间的动摩擦因数；

（2）木块回到出发点时的速度大小v

Answer

（1）；（2）

【解析】

试题分析：（1）由题图可知，木块经滑至最高点，由加速度定义式有：

上滑过程中加速度的大小： ，上滑过程中在斜面上有沿斜面向下的重力的分力、摩擦力，由牛顿第二定律F=ma得上滑过程中有：

，代入数据得：。

（2）下滑的距离等于上滑的距离：

下滑摩擦力方向变为向上，由牛顿第二定律得：

下滑过程中：

解得：

下滑至出发点的速度大小为： ，联立解得：

考点：牛顿运动定律综合

【名师点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，解决本题的关键是能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律和运动学公式联合求解；注意上下过程中物体的摩擦力方向不同，合外力不同。