Question

【題目】用同種材料制成傾角為30°的斜面和長水平面，斜面長2.4 m且固定，一小物塊從斜面頂端以沿斜面向下的初速度v0開始自由下滑，當(dāng)v0＝2 m/s時(shí)，經(jīng)過0.8 s后小物塊停在斜面上．如圖甲所示，多次改變v0的大小，記錄下小物塊開始運(yùn)動(dòng)到最終停下的時(shí)間t，作出t－v0圖象，如圖乙所示，求：

(1)小物塊與該種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？

(2)某同學(xué)認(rèn)為，若小物塊初速度為4 m/s，則根據(jù)圖像中t與v0成正比推導(dǎo)，可知小物塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.6 s．以上說法是否正確？若不正確，說明理由并解出你認(rèn)為正確的結(jié)果．

Answer 1

【答案】（1）（2）見解析

【解析】

（1）（1分）得（1分）

（2）不正確。因?yàn)殡S著初速度增大，小物塊會(huì)滑到水平面，規(guī)律將不再符合圖象中的正比關(guān)系；v0=4m/s時(shí)，若保持勻減速下滑，則經(jīng)過，已滑到水平面 （1分）

物體在斜面上運(yùn)動(dòng)，設(shè)剛進(jìn)入水平面時(shí)速度v1：，（１分）

，（１分）

得v1=2m/s， t1=0.8s （１分）

水平面上=0.23s （1分）

總時(shí)間t1+t2=1.03s （1分）

本題考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，在物塊下滑過程中，由重力沿斜面向下的分力和摩擦力提供加速度，受力分析后可求得加速度表達(dá)式，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)末速度大小可求得加速度，聯(lián)立即可