如图所示,物体b在水平台面上以大小为2m/s的速度向左匀速行驶,当b运动到D点时,物体a开始从水平地面以4m/...

问题详情：

如图所示,物体b在水平台面上以大小为2 m/s的速度向左匀速行驶,当b运动到D点时,物体a开始从水平地面以4 m/s的速度向右匀速运动,a冲上斜面后做匀减速运动,a、b在斜面顶端C相遇,相遇时a的速度刚好为零。已知ABC段的路程总长为7 m,DC段的路程为4 m。斜面倾角为30°,重力加速度g=10 m/s2,不考虑物体a在B点处的速度损失,求:

(1)物体a从A运动到B所经历的时间。

(2)物体a在斜面上运动的加速度的大小。

(3)物体a与斜面之间的动摩擦因数。

【回答】

解:设物体a匀速运动的时间为t1,b从D到C的运动时间为t2

t2== s=2 s　(2分)

对物体a有:v1t1+(t2-t1)=L1　(2分)

所以t1== s=1.5 s。　(2分)

(2)物体a的加速度大小为:

a== m/s2=8 m/s2。　(2分)

(3)根据牛顿第二定律,有:

mgsin 30°+f=ma　(2分)

所以物体a在斜面上所受的滑动摩擦力

f=ma-mgsin 30°　(2分)

正压力FN=mgcos 30°　(1分)

摩擦因数μ===。　(1分)

知识点：牛顿运动定律的应用

题型：计算题