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某学习小组设想采用如图1装置,通过测量木块下滑的加速度来计算它和木板AB间的动摩擦因数μ.若实验中测得木块的质量m、下滑的加速度a、AB木板长度L1,A端点相对桌面的高h,则μ=
 

将木块从木板上某处释放,让打点计时器在与木块相连的纸带上打下一系列的点,如图2,利用该纸带上的数据可算出木块下滑的加速度a=
 
m/s2(结果保留3位有效数字).已知交流电的频率为50Hz.
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分析:(1)对木块进行受力分析,由牛顿第二定律列方程,然后可以求出动摩擦因数.
(2)由图示求出AB、CD间的距离,然后根据△x=at2求出加速度.
解答:解:(1)设斜面的倾角是θ,由题意知:sinθ=
h
L1
,cosθ=
L
2
1
-h2
L1

对木块,由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,解得:μ=
gh-aL1
g
L
2
1
-h2

(2)由图2所示纸带可知,计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s,
OA=1.02cm=0.0102m,AB=3.53cm=0.0353m,BC=6.02cm=0.0602m,CD=8.53cm=0.0853m,
BC-OA=2at2,则a1=2.50m/s2;CD-AB=2at2,则a2=2.50m/s2;a=
a1+a2
2
=2.50m/s2
故答案为:(1)
gh-aL1
g
L
2
1
-h2
;(2)2.50.
点评:熟练掌握匀变速运动的推论:△x=at2是正确求解加速度的关键;对木块正确受力分析,应用牛顿第二定律即可求出动摩擦因数.
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将木块从木板上某处释放,让打点计时器在与木块相连的纸带上打下一系列的点,如图2,利用该纸带上的数据可算出木块下滑的加速度a=________m/s2(结果保留3位有效数字).已知交流电的频率为50Hz.

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