题目内容
如图所示,物体从倾角为θ的斜面顶端由静止沿斜面滑下,它滑到底端的速度是它从同样高度自由下落的速度的k倍(k<1),则物体沿斜面下滑时间t1与自由落体时间t2之比为多少,物体与斜面的摩擦系数为多大.![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_ST/images0.png)
【答案】分析:设斜面长为l,高为h.根据匀变速运动的位移x=
,结合物体沿斜面运动与自由落体运动时间关系,联立可求得时间之比;
根据动能定理列式求解物体与斜面的摩擦系数.
解答:解:设斜面长为l,高为h.有h=lsinθ,则
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/1.png)
已知:
,故有![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/3.png)
根据动能定理:
,![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/5.png)
两式相比:
,
解得:μ=(1-k2)tgθ
答:物体沿斜面下滑时间t1与自由落体时间t2之比为1:ksinθ,物体与斜面的摩擦系数为(1-k2)tgθ.
点评:本题关键是掌握匀变速运动的位移公式x=
和动能定理,并正确运用.
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/0.png)
根据动能定理列式求解物体与斜面的摩擦系数.
解答:解:设斜面长为l,高为h.有h=lsinθ,则
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/1.png)
已知:
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/2.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/3.png)
根据动能定理:
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/4.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/5.png)
两式相比:
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/6.png)
解得:μ=(1-k2)tgθ
答:物体沿斜面下滑时间t1与自由落体时间t2之比为1:ksinθ,物体与斜面的摩擦系数为(1-k2)tgθ.
点评:本题关键是掌握匀变速运动的位移公式x=
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028204234116139621/SYS201310282042341161396020_DA/7.png)
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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