物块以初速度v从倾角37°的斜面底端向上滑,然后又滑回底端,若上滑的时间为t1,下滑时间为t2,且t1:t2=1:2,则物体与斜面间的动摩擦因数为多少?

问题描述:

物块以初速度v从倾角37°的斜面底端向上滑,然后又滑回底端,若上滑的时间为t1,下滑时间为t2,且t1:t2=1:

2
,则物体与斜面间的动摩擦因数为多少?

根据x=

1
2
at2得,t1:t2=1:
2
,则上滑的加速度和下滑的加速度之比为2:1.
根据牛顿第二定律,上滑的加速度a1
mgsinθ+μmgcosθ
m
=gsin37°+μgcos37°.
下滑的加速度a2
mgsinθ−μmgcosθ
m
=gsin37°-μgcos37°.
根据
gsin37°+μgcos37°
gsin37°−μgcos37°
=2.
解得μ=0.25.
答:物体与斜面间的动摩擦因数为0.25.
答案解析:根据匀变速直线运动的位移时间公式,结合时间之比求出加速度之比,根据牛顿第二定律求出上滑的加速度和下滑的加速度,从而求出物体与斜面间的动摩擦因数.
考试点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.