小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速运动,第一次小孩单独从滑梯上滑下,加速度为a1,第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触),加速度为a2,则( ) A.a1=a2
问题描述:
小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速运动,第一次小孩单独从滑梯上滑下,加速度为a1,第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触),加速度为a2,则( )
A. a1=a2
B. a1<a2
C. a1>a2
D. 无法判断a1与a2的大小
答
设小孩的质量为m,与滑梯的动摩擦因数为μ,滑梯的倾角为θ.小孩下滑过程中受到重力mg、滑梯的支持力N和滑动摩擦力f,根据牛顿第二定律得:
mgsinθ-f=ma
N=mgcosθ
又f=μN
联立得:a=g(sinθ-μcosθ),可见,加速度a与小孩的质量无关,则当第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下时,加速度与第一次相同,即有a1=a2.
故选A