如图所示，物体在蒙有动物毛皮的斜面上运动．由于毛皮表面的特殊性，引起物体的运动有如下特点：①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；②逆着毛的生长方向运动会受到

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，物体在蒙有动物毛皮的斜面上运动．由于毛皮表面的特殊性，引起物体的运动有如下特点：①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；②逆着毛的生长方向运动会受到来自毛皮的滑动摩擦力．
（1）试判断如图所示情况下，物体在上滑还是下滑时会受到摩擦力？
（2）一物体从斜面底端以初速v0=2m/s冲上足够长的斜面，斜面的倾斜角为θ=30？，过了t=1.2s物体回到出发点．若认为毛皮产生滑动摩擦力时，动摩擦因数μ为定值，g取10m/s2，则μ的值为多少？

◎ 答案

（1）由图可以发现，动物的毛是向上的，所以向上运动时可以忽略阻力，下滑时是逆着毛的生长方向的，此时会受到摩擦力．
（2）对物体受力分析得，
上滑时a=
mgsinθ
m
=5m/s2，
设上滑最大位移为S，有S=
v20
2a
=
22
2×5
m=0.4m，
上滑时间：t上=

2S
a上
=

2×0.4
5
s=0.4s，
下滑时间：t下=t-t上=（1.2-0.4）s=0.8s，
下滑加速度：a下=
2S
t2下
=
2×0.4
0.82
=1.25m/s2，
对物体受力分析可知，
下滑的加速度，a下=
mgsin30°-μmgcos30°
m
=gsin30°-μgcos30°，
所以：μ=
gsin30°-a下
gcos30°
=
5-1.25
10×
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毛皮 下滑 生长 知识点 特殊性
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