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如图所示,倾角为37°的斜面长L=1.9m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度...

如图所示,倾角为37°的斜面长L=1.9m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度V0=3m/s的速度水平抛出,与此同时静止释放在顶端的滑块,经过一段时间后将小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块。小球和滑块均视为质点,重力加速度g=10m/s2,求:

1)小球从抛出到达斜面所用时间;

2)抛出点O离斜面底端的高度;

3)滑块与斜面间的动摩擦因数。

 

(1)0.4s;(2)1.7m;(3)0.125 【解析】 (1)设小球击中滑块时的速度为v,竖直速度为vy,由几何关系得: 设小球下落的时间为t,小球竖直方向 vy=gt 解得: t=0.4s (2)竖直位移为y,水平位移为x,由平抛规律得 x=v0t 设抛出点到斜面最低点的距离为h,由几何关系得 h=y+xtan37° 由以上各式得 h=1.7m (3)在时间t内,滑块的位移为s,由几何关系得: 设滑块的加速度为a,由运动学公式得: 对滑块,由牛顿第二定律得: mgsin37°-μmgcos37°=ma 由以上各式得 μ=0.125  
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