Question

3．一质量M=0.5kg的物体，以v₀=4m/s的初速度沿水平桌面上滑过S=0.7m的路程后落到地面，已知桌面高h=0.8m，着地点距桌沿的水平距离S₁=1.2m，求物体与桌面间的摩擦系数是多少？（g取10m/s²）

Answer 1

分析 根据平抛运动的规律求出平抛运动的初速度，结合速度位移公式求出匀减速运动的加速度，从而根据牛顿第二定律求出物体与桌面间的动摩擦因数．

解答 解：根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得，t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}s=0.4s$，
则平抛运动的初速度$v=\frac{{s}_{2}}{t}=\frac{1.2}{0.4}m/s=3m/s$，
根据速度位移公式得，匀减速运动的加速度大小a=$\frac{{{v}_{0}}^{2}-{v}^{2}}{2{s}_{1}}=\frac{16-9}{2×0.7}=5m/{s}^{2}$，
根据牛顿第二定律得，f=μmg=ma
代入数据解得μ=0.5．
答：物体与桌面间的动摩擦因数为0.5．

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，以及知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．