题目内容
10.(1)若斜面与物体间的动摩擦因数为0.5,求小物体下滑到斜面底端B时的速度大小及所用时间.
(2)若给小物体一个沿斜面向下的初速度,恰能沿斜面匀速下滑,则小物体与斜面间的动摩擦因数?是多少?
分析 (1)对物体受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律列式求出加速度;运用速度位移关系公式求出速度,由速度公式求解时间.
(2)物体沿斜面匀速下滑时,合力为零,根据平衡条件和摩擦力公式结合解答.
解答 解:(1)对物体受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
mgsin37°-μmgcos37°=ma
解得:a=gsin37°-μgcos37°=10×0.6-0.5×10×0.8=2m/s2
由v2=2ax得:v=$\sqrt{2ax}$=$\sqrt{2×2×16}$=8m/s
运动的时间为:t=$\frac{v}{a}$=$\frac{8}{2}$s=4s
(2)物体沿斜面匀速下滑时,合力为零,根据平衡条件有:
mgsin37°-μmgcos37°=0
得:μ=tan37°=0.75
答:(1)小物体下滑到斜面底端B点时的速度是8m/s,所用时间是4s.
(2)小物体与斜面间的动摩擦因数μ是0.75.
点评 本题是已知受力情况确定运动情况的问题,关键是根据牛顿第二定律求解加速度.
练习册系列答案
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12.
一定质量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其p-T图象如图所示.下列判断正确的是( )
| A. | 过程ab中气体一定吸热 | |
| B. | 过程bc中气体既不吸热也不放热 | |
| C. | 过程ca中气体的体积不断增大 | |
| D. | b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同 |
15.
如图所示,质量为m的物块放在质量为M、倾角为30°的斜劈上,对斜劈施加一个水平向左的力F可使物块与斜劈保持相对静止.已知各接触面均光滑,则( )
| A. | 物块的加速度a=gsin30° | B. | 水平推力F=Mgtan30° | ||
| C. | 物块对斜劈的压力N1=$\frac{mg}{cos30°}$ | D. | 斜劈对地面的压力N2<(m+M)g |