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一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏.如图所示,在一个边长为a的大...

一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏.如图所示,在一个边长为a的大立方体木箱的一个顶角G上,老鼠从猫的爪间跳出,选择一条最短的路线,沿着木箱的棱边奔向洞口,洞口处在方木箱的另一顶角A处.若老鼠在奔跑中保持速度大小v不变,并不重复走过任一条棱边及不再回到G点.聪明的猫也选择了一条最短的路线奔向洞口(设猫和老鼠同时从G点出发),则猫奔跑的速度为多大时,猫恰好在洞口再次捉住老鼠?
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这是一个立体的追及问题,如果用求极值的方法是很繁琐的,但如果转换一下物理情境把大立方体展开铺平如图所示,就会发现GA连线就是猫追老鼠的最短践线,这样问题就变得非常简单了. 【解析】 经过分析可知,老鼠从顶角G点出发,走过的最短路程x=3a (三条棱),猫走的最短路程如图所示: 由题意可知:由于猫与老鼠同时抵达洞口A,即:, 代入数据得:= 所以猫的速度.
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考点分析:
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如图所示,有两本完全相同的书A、B,书重均为5牛,若将两本书等分成若干份后,交叉地叠放在一起置于光滑桌面上,并将书A固定不动.用水平向右的力F把书B抽出.现测得一组数据如下:
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实验次数1234n
将书分成的份数24816逐页交叉
力F的大小(牛)4.510.522.546.5190.5
根据以上数据,试求:
(1)若将书分成32份,力F应为多大?
(2)该书的页数.
(3)如果我们把纸与纸接触面间的滑动摩擦力f和压力N的比值叫做滑动摩擦系数μ,即μ=f/N.且两本书任意两张纸之间的滑动摩擦系数μ相等,则μ为多少?
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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