Question

【題目】如圖所示為某次實驗中拍攝到的小滑塊在粗糙水平面上滑動時的閃光照片，已知閃光頻率為每秒10次。其中A、B、C、D、E分別對應每次閃光時滑塊的位置，根據照片與實物的比例得到滑塊位移的數據，其中BC＝2.98 cm，CD＝2.00 cm。查得當地重力加速度值為9.80m/s2。則

(1)小滑塊通過C位置時速度的大小vc=______________m/s（結果保留2位有效數字）；

(2)小滑塊與水平面之間的動摩擦因數μ=_____________。

Answer 1

【答案】0.25 0.1

【解析】

根據照片上數據可以知道滑塊相鄰的時間間隔和位移，根據勻變速運動中間時刻的瞬時速度等于平均速度求出小滑塊通過C點的速度；根據運動學推論求出滑塊的加速度，再運用牛頓第二定律求出動摩擦因數．

（1）閃光頻率為每秒10次，閃光周期為T=0.1s，根據照片上的數據得出，小滑塊通過C點的速度等于B、D間的平均速度：

m/s=0.25m/s；

（2）相鄰的時間間隔位移之差相等，即△x=0.98cm.

根據運動學公式得：△x=at2，a=△x/t2=0.0098/(0.1)2=0.98m/s2

根據小滑塊在粗糙水平面上滑動時受力，結合牛頓第二定律得出：

F合=f=ma，f=μmg

μ=0.1