题目内容
【题目】如图,物体在有动物毛皮的斜面上运动.由于毛皮表面的特殊性,引起物体的运动有如下特点:
①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略;
②逆着毛的生长方向运动时会受到来自毛皮的滑动摩擦力.
(1)物体上滑时,是顺着毛的生长方向运动,求物体向上运动时的加速度
(2)一物体自斜面底端以初速度v0=2m/s冲上足够长的斜面,斜面的倾角θ=30°,过了t=1.2s物体回到出发点.若认为毛皮产生滑动摩擦力时,动摩擦因数μ为定值,试计算μ的数值.(g=10m/s2)
【答案】
(1)解:物体向上滑时不受摩擦力作用,由牛顿第二定律得:a= =gsin30°=5m/s2;
答:物体上滑时,是顺着毛的生长方向运动,物体向上运动时的加速度为5m/s2.
(2)物体上滑最大位移:s= = =0.4m,
上滑时间:t上= = =0.4s,
下滑时间:t下=t﹣t上=(1.2﹣0.4)s=0.8s,
下滑加速度:a下= = =1.25m/s2,
下滑过程,由牛顿第二定律得:
a下= =gsin30°﹣μgcos30°,
解得:μ= ;
答:动摩擦因数μ为: .
【解析】(1)物体向上运动时,不受摩擦力作用,根据牛顿第二定律,直接求加速度。
(2)对上滑和下滑时进行受力分析,根据牛顿第二运动定律结合匀变速直线运动规律,列式求解即可。!
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