题目
如图所示,水平路面上行驶的汽车通过长度为20m的斜坡(坡度较小) 后继续水平行驶,整个过程中,车厢底板上的塑料箱相对于车厢前端向后滑行的距离为d(塑料箱与车厢壁无接触),汽车上坡过程中,塑料箱的加速度 ( 为塑料箱与车厢底部的动摩擦因数),整个过程中汽车的速率始终为 ,不考虑车长的影响,在A、B两处不考虑车速方向稍微改变带来的影响,重力加速度 。若车速 时,测得 ,求塑料箱与车厢底部的动摩擦因数 。
答案:汽车在斜面上通过的时间 t=Lv 此过程塑料箱相对汽车发生的相对位移 x1=12at2=μgL210v2 汽车到达B点时塑料箱的速度 v′=v−at=v−μgL5v 到达B点后,塑料箱将水平加速达到汽车的速度,令所需时间为 t′ ,则 v=v′+μgt′ 解得 t′=L5v 发生的相对位移 x2=vt′−v+v′2t′=μgL250v2 塑料箱相对于车厢前端滑行的距离 d=x1+x2=3μgL225v2 由于 v=20m/s , d=0.6m ,代入表达式可得 μ=0.5