题目
如图所示为某公园的大型滑梯,滑梯长度L=9m,滑梯平面与水平面夹角θ=37°,滑梯底端与水平面平滑连接。某同学从滑梯顶端由静止滑下,与倾斜接触面间的动摩擦因数μ1=0.5,与水平接触面之间的动摩擦因数μ2=0.6。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 , 求:
(1)
该同学在斜面上下滑时的加速度大小;
(2)
该同学滑到斜面底端时的速度大小;
(3)
该同学在水平面上滑行的距离。
答案: 解:由牛顿第二定律可得mgsinθ-μ1mgcosθ=ma 代入数据可得a=2m/s2
解:设滑到底端时速度大小为v,由匀加速直线运动公式v2=2aL 代入数据可得v=6m/s
解:设在水平面上滑行的距离为x,在水平方向对物体由能量守恒可得 μ2mgx=12mv2 代入数据可得x=3m