Question

【題目】如圖所示，物體從光滑斜面上的A點，由靜止開始下滑，經過B點后進入水平面（設經過B點前后速度大小不變）最后停在C點，每隔0．2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數據（重力加速度g=10m/s2）求：

t（s）	0．0	0．2	0．4	…	1．2	1．4	…
v（m/s）	0．0	1．0	2．0	…	1．1	0．7	…

（1）斜面的傾角

（2）物體與水平面間的動摩擦因數

（3）t=0．6s時的瞬時速度

Answer 1

【答案】（1）30°（2）0．2（3）2．3m/s

【解析】

試題分析：（1）由表格中前三列數據可知，物體在斜面上勻加速下滑時的加速度為

由牛頓第二定律得mgsinα=ma1，

代入數據得：α=30°

（2）由表格中第4、5兩組數據可知，物體在水平面上勻減速運動的加速度大小為

由牛頓第二定律得μmg=ma2，

代入數據得μ=0．2

（3）研究物體由t=0到t=1．2s過程，設物體在斜面上運動的時間為t，則有

vB=a1t，v1．2=vB-a2（1．2-t）

代入得v1．2=a1t-a2（1．2-t）

解得t=0．5s，vB=2．5m/s

即物體在斜面上下滑的時間為t=0．5s，則t=0．6s時物體在水平面上運動，速度為

v=vB-a2（0．6-t）=2．5m/s-2×0．1m/s=2．3m/s