某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图．长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上．在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用

Question

某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图．长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上．在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间．
实验步骤如下：
①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m；
②用直尺测量AB之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离h₁，B点到水平桌面的垂直距离h₂；
③将滑块从A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间t₁
④重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值

______．

物理

作业搜用户2016-11-26

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优质解答

1、由数学知识可知：cosα=(√(s2−(h1−h2)2))/(s)；
2、滑块通过光电门时的速度：v=(d)/(.t)；
3、由v²-v₀²=2ax可得：v²=2as，即：((d)/(.t))2=2as，
解得，加速度：a=(d2)/(2s.t2)；
4、由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma，
其中sinθ=(h1−h2)/(s)，
解得f=mg(h1−h2)/(s)-m(d2)/(2s.t2)；

故答案为：1、(√(s2−(h1−h2)2))/(s)；2、(d)/(.t)；3、(d2)/(2s.t2)；4、mg

作业搜用户 2016-11-26

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问题解析

根据题意应用数学知识求解正余弦函数值；
滑块在通过光电门时，平均速度等于遮光片的宽度d与其通过的时间之比，
由于宽度较小，时间很短，所以瞬时速度接近平均速度；
熟练应用运动学公式v²-v₀²=2ax求解物体的加速度大小；
对滑块受力分许，由牛顿第二定律列方程可以求出摩擦阻力．

名师点评

本题考点：

探究影响摩擦力的大小的因素．

考点点评：

本题难度不大，是一道基础题，认真审题、熟练应用数学知识、对滑块进行受力分析、熟练应用顿第二定律以及运动学公式是正确解题的关键．

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Answer 1

1、由数学知识可知：cosα=(√(s2−(h1−h2)2))/(s)；
2、滑块通过光电门时的速度：v=(d)/(.t)；
3、由v²-v₀²=2ax可得：v²=2as，即：((d)/(.t))2=2as，
解得，加速度：a=(d2)/(2s.t2)；
4、由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma，
其中sinθ=(h1−h2)/(s)，
解得f=mg(h1−h2)/(s)-m(d2)/(2s.t2)；

故答案为：1、(√(s2−(h1−h2)2))/(s)；2、(d)/(.t)；3、(d2)/(2s.t2)；4、mg

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