高一物理(1)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/22 11:26:12
固定的斜面与水平面相连接,斜面的倾角为53度,一物体从距水平面高为1.2米的斜面的某点静止滑下若物体与斜面和水平面的动摩擦因数为0.5,不考虑在斜面与水平面交接处对物体运动的影响,求:物体在水平面上滑行的距离.(sin53=0.8,cos53=0.6)

解:首先作图分析物体受力。
可知物体对斜面的压力为N1=mgcos53 (m为物体质量)
物体对水平面的压力为N2=mg

根据机械能守恒定律。从物体运动始末来看,速度均为零,动能为零。因此物体运动始末摩擦力做功等于物体势能的减少。

即:FS=mgh (h为物体距水平面的高度,根据题意h=1.2)

由于物体在斜面上和平面上所受摩擦力F不同,因此上式可改写为:

F1S1+F2S2=mgh

其中,S1为物体在斜面上运动的距离,根据题意S1=h/sin53=1.2/0.8=1.5
S2为物体在水平面上运动的距离,即为题中所求。

又根据摩擦力公式。F=μN (μ为动摩擦因数,μ=0.5),N为压力。
因此,上式又改写为:
μN1S1+μN2S2=mgh
μmgcos53S1+μmgS2=mgh

因此:
0.5(0.6*1.5+S2)=1.2
S2=1.5

当然,此题也可用运动学公式求解,只是描述起来比较麻烦。守恒定律是很简单易懂的方法,放之四海而皆准:)