(2013•徐汇区二模)如图所示,倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段长为3L.有若干个相同的小方块(

(2013•徐汇区二模)如图所示,倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段长为3L.有若干个相同的小方块(每个小方块视为质点)沿斜面靠在一起,但不粘接,总长为L.将它们由静止释放,释放时下端距A为2L.当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大.则小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为______,小方块停止时下端与A的距离是______.
smith0714 1年前 已收到1个回答 举报

huangjj19 幼苗

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解题思路:由题意,有1.5个木块过A点速度最大vm,此时整体的合力为零,根据平衡条件求解求出动摩擦因数.根据动能定理即可求解小方块停止时下端与A的距离.

设共有n个小方块,每个方块的质量为m.当下端运动到A下面距A为[1/2]L时小方块运动的速度达到最大,此时整体的合外力为零,根据平衡条件得
[1/2]•μnmgcosθ=nmgsinθ
解得,μ=2tanθ
设小方块停止时下端与A的距离是x,则根据动能定理得
nmg(2L+x)sinθ-μnmgcosθ•
L
2-μnmgcosθ(x-L)=0
将μ=2tanθ代入解得,x=3L.
故答案为:2tanθ,3L

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.

考点点评: 本题主要考查了动能定理的直接应用,要求同学们能选取合适的过程运用动能定理求解,难度适中.

1年前

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