昆明市西山区团结乡建有滑草场.可将其看成倾角θ=30°的斜面,一游客连同滑草装备的总质量为m=80kg,他从静止开始匀加速下滑,在t=5s时间内沿直线滑下x=50m(不计空气阻力,取g=10m/s2,结果保留2位有效数字)
(1)游客连同装备下滑过程中受到的摩擦力F为多大?
(2)滑草装置与草地之间的动摩擦因数μ为多大?
网友回答
解:(1)据运动学公式??? ①
??????? 由牛顿第二定律得??mgsin30°-F=ma? ②
?????? 由①②解得??F=80N
?? (2)F=μFN=μmgcos30°
解得??μ=0.12
答:(1)游客连同装备下滑过程中受到的摩擦力F为80N;(2)滑草装置与草地之间的动摩擦因数μ为0.12.
解析分析:(1)游客连同装备下滑过程中,受到重力、斜面的支持力和滑动摩擦力,先由时间、初速度和位移,由运动学位移公式求出加速度,再由根据牛顿第二定律列方程求解摩擦力F.
(2)滑草装置对斜面的压力大小等于mgcos30°,由滑动摩擦力公式求出μ.
点评:本题是简单的动力学第二类问题,关键是求解加速度,加速度是联系力与运动的桥梁,在这类问题中是必求的量.