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如图所示,斜面倾角为,斜面上AB段光滑,其它部分粗糙,且斜面足够长。一带有速度传感器的小物块(可视为质点),自A点由静止开始沿斜面下滑,速度传感器上显示的速度与运动时间的关系如下表所示:

时间(s)

0

1

2

3

4

5

6

…….

速度(m/s)

0

6

12

17

21

25

29

…….

 

取g=10m/s2,求:

(1)斜面的倾角多大?

(2)小物块与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数为多少?

(3)AB间的距离xAB等于多少?

 

答案

(1)(2)(3)18.75m

解析:(1)当小物块在AB段运动时,设加速度为,则         (2分)

由表格可知                                (1分)

所以                                       (1分)

(2)过B点后物块的加速度设为,则        (2分)

由表格可知                               (1分)

所以                                                     (1分)

(3)可以判断B点对应于2s~3s之间的某个时刻,设为从第2s时刻运动至B点所用时间,为从B点运动至第3s时刻所用时间。

则                 s                                      (1分)

                     (1分)

解之得                                                    (1分)

所以                                  (2分)

 

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