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某学生骑着自行车从倾角为θ=37°的斜坡AB滑下,然后在水平地面BC上滑行一段距离后停下,整个过程中该学生始终未蹬脚踏板,如图甲所示.自行车后架上

题文

某学生骑着自行车(可视为质点)从倾角为θ=37°的斜坡AB滑下,然后在水平地面BC上滑行一段距离后停下,整个过程中该学生始终未蹬脚踏板,如图甲所示.自行车后架上固定一个装有墨水的容器,该容器距地面很近,每隔相等时间T滴下一滴墨水.该学生用最小刻度为cm的卷尺测得某次滑行数据如图乙所示.假定人与车这一整体在运动过程中所受阻力大小恒定.己知人和自行车总质量m=80kg,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.则T=______s,人与车在斜坡AB上运动时加速度大小a1=______m/s2,在水平地面运动时加速度大小a2=______m/s2

魔方格

题型:未知 难度:其他题型

答案

根据牛顿第二定律得,在斜面上的加速度大小
a1=mgsin37°-fm=gsin37°-fm=6-f80.
在水平面上的加速度大小a2=fm
根据匀变速直线运动的推论α1T2=4.5-3.5m=1m
a2T2≈0.50
所以a1a2=6-f80f80=2
解得f=160N.
所以a1=4m/s2,a2=2m/s2.T=0.5s.
故答案为:0.5、4、2.

解析

mgsin37°-fm

考点

据考高分专家说,试题“某学生骑着自行车(可视为质点)从倾角为θ.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。

滑动摩擦力、动摩擦因数

滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力产生条件:
①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。

滑动摩擦力的方向:

总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:

滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 
滑动摩擦力的作用效果:

总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力:


某学生骑着自行车从倾角为θ=37°的斜坡AB滑下,然后在水平地面BC上滑行一段距离后停下,整个过程中该学生始终未蹬脚踏板,如图甲所示.自行车后架上


某学生骑着自行车从倾角为θ=37°的斜坡AB滑下,然后在水平地面BC上滑行一段距离后停下,整个过程中该学生始终未蹬脚踏板,如图甲所示.自行车后架上

摩擦力大小的计算方法:

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