物體在θ=45°的斜面頂端由靜止滑到底端,所用的時間恰好為物體由頂端這樣的高度自由下落到底端所在水平面時間的2倍,由此可知斜面和物體間的動摩擦因數(shù)為________.

0.5
分析:物體由靜止開始下滑做勻加速直線運動,先對物體進行受力分析,與物體在同樣的高度自由下落的時間關(guān)系,可根據(jù)運動學位移時間公式和速度時間公式,結(jié)合牛頓第二定律求出加速度,最后確定物體間的動摩擦因數(shù).
解答:設(shè)斜面高為h,斜面長為h,動摩擦因數(shù)為μ,
自由落體時間為t,沿斜面下滑時間為2t,
自由下落時有h=gt2
沿斜面下滑時h=a(2t)2
a=gsinθ-μgcosθ
以上方程聯(lián)立可得μ=0.5.
故答案為:0.5
點評:利用物體在同一高度下,分別做勻加速度直線運動,根據(jù)時間關(guān)系建立聯(lián)系橋梁,從而由牛頓第二定律構(gòu)確定物體的動摩擦因數(shù),屬于由已知運動求力的題型.
練習冊系列答案
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如圖所示,質(zhì)量為2Kg的物體靜止在傾角為30°的斜面上.
(1)請畫出物體所受外力的示意圖;
(2)計算靜止在斜面上時物體受到的摩擦力F的大;
(3)若再把該物體放在粗糙程度相同的45°的斜面上,受到的摩擦力大小和放在30°斜面上時一樣大,計算物體和斜面間的動摩擦因數(shù)μ.

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