如图为一滑梯的示意图，滑梯的长度AB为L=5.0m，倾角θ=37°．BC段为与滑梯平滑连接的水平地面．一个小孩...

问题详情：

如图为一滑梯的示意图，滑梯的长度AB为L=5.0m，倾角θ=37°．BC段为与滑梯平滑连接的水平地面．一个小孩从滑梯顶端A由静止开始滑下，离开B点后在地面上滑行了s=2.25m后停下．小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ=0.3．不计空气阻力．取g=10m/s2．已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．求：

（1）小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小；

（2）小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小；

（3）小孩与地面间的动摩擦因数μ′．

【回答】

       解：（1）小孩受力如图所示

  由牛顿运动定律，得mgsin θ﹣μFN=ma，

                   FN﹣mgcosθ=0

    解得a=g（sin θ﹣μcos θ）=3.6 m/s2

  （2）由v2=2aL，得到v=6 m/s

  （3）小孩在水平面上滑行时，

    由匀变速直线运动，得0﹣v2=2a′s

    又由牛顿第二定律得μ′mg=ma′

    代入解得μ′=0.8

答：（1）小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小为3.6m/s2；

    （2）小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小为6m/s；

    （3）小孩与地面间的动摩擦因数μ′=0.8．

知识点：牛顿运动定律的应用

题型：计算题