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    16．如图（a），所示，一木块放在光滑水平地面上．木块的AB段表面水平且粗糙，与水平面夹角为37°的表面BC光滑．木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时示数为正值，被拉时示数为负值．t=0时，一个可视为质点的滑块从c点由静止开始下滑，到A点离开木块，不计在B处因碰撞造成的能量损失．在运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图（b）所示．求：

    （1）木块滑到斜面底端B点的速度大小；
    （2）滑块的质量及滑块与木块间的动摩擦因数．

    分析 （1）根据牛顿第二定律求出物体在BC段的加速度，结合运动的时间，根据速度时间公式求出木块滑到斜面底端B的速度大小．
    （2）对压力进行分解，结合传感器的示数求出物体的质量，根据在水平面上所受的摩擦力，求出动摩擦因数．

    解答 解：（1）分析滑块受力，

    由牛顿第二定律得：
    得BC段加速度为：a1=gsinθ=6m/s2
    通过图象可知滑块在斜面上运动时间为：t1=1s，
    则木块滑动斜面底端B点的速度vB=a1t1=6×1m/s=6m/s．
    （2）滑块对斜面的压力为：N1′=mgcosθ
    木板对传感器的压力为：F1=N1′sinθ
    由图象可知：F1=12N
    代入数据解得：m=2.5kg
    由图象可知物体在水平面上受到的摩擦力f1=5N，
    则动摩擦因数$μ=\frac{{f}_{1}}{mg}=\frac{5}{25}=0.2$．
    答：（1）木块滑到斜面底端B点的速度大小为6m/s．
    （2）滑块的质量为2.5kg，滑块与木块间的动摩擦因数为0.2．

    点评 本题要读懂F-t图象，分析滑块的受力情况和运动情况，关键要抓住木板对传感器的压力与滑块对斜面BC压力的关系．

    练习册系列答案
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    A．电压表V（量程4V，内阻RV约10kΩ）
    B．电流表A1（量程100mA，内阻RA1约5Ω）
    C．电流表A2（量程2mA，内阻RA2约50Ω）
    D．滑动变阻器R，（0～40Ω．额定电流1A）
    E．电阻箱R（0～999.9Ω）
    F．开关S一只、导线若干
    （1）小刚采用伏安法测定Rx的阻值，他使用的电源是待测的锂电池．图1是他连接的部分实验器材，请你完成实物连接．小刚应该选用的电流表是A2（填“A1”或“A2”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，则测量值大于真实值（填“大于”或“小于”）；
    （2）小明设计了如图2甲所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r．
    小明认为用线性图象处理数据便于分析，他在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图象为一条直线（见图乙）．则该图象的函数表达式为$\frac{1}{U}$=$\frac{r}{ER}$+$\frac{1}{E}$，由图乙可知该电池的电动势E=3.3V，内阻r=0.25Ω．

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    C．a球所受到的静电力F=$\sqrt{3}$mgD．a球所带电荷量q=$\sqrt{\frac{\sqrt{3}mg}{3k}l}$

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