题目
某款儿童滑梯示意图如图所示,其滑面可视为与水平地面夹角的平直斜面,滑面顶端距离地面高度。一质量的儿童从滑面顶端由静止开始下滑至底端,已知儿童与滑面间的动摩擦因数 , 儿童沿滑梯下滑的过程,可以看做质点沿斜面做直线运动。已知 , , 重力加速度g取 , 忽略空气阻力的影响。求:
(1)
儿童下滑过程中,所受摩擦力的大小f;
(2)
儿童下滑的整个过程中,重力对其做的功W;
(3)
儿童下滑至底端时的速度大小v。
答案: 解:儿童下滑过程所受摩擦力为f=μN=μmgcosθ=48N
解:儿童下滑的整个过程重力对其做的功为WG=mgh=600J
解:对下滑过程,由动能定理有WG−f⋅hsinθ=12mv2−0解得v=6m/s