Question

【題目】如圖所示，某同學在實驗室做“測動摩擦因數”的實驗，細線連接鋼球和滑塊跨在木板上端的定滑輪上處于靜止狀態，發現燒斷細線后鋼球落地和滑塊撞擊擋板的時間相同。

(1)寫出滑塊下滑的加速度a與圖中x、H、重力加速度g的關系式（用字母表示）a=_____________。

(2)以滑塊為研究對象，利用牛頓第二定律，用H、h、x這三個物理量表示出動摩擦因數的數學表達式，表達式是μ=____________.（用字母表示）

(3)用刻度尺測量出H=2.5 m，x=0.50 m，h=0.30 m，代入相關數據，得出滑塊與木板間的動摩擦因數μ=_____（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】 0.5

【解析】

(1)由運動學規律，則有：

，

聯立解得：；

(2)設木板與水平桌面間的夾角為，滑塊下滑時，受力分析，并由牛頓第二定律，則有：

且和

解得：；

(3)將H=2.5 m，x=0.50 m，h=0.30 m，代入，解得：。