问题
问答题
如图所示,在距地面高20m处,某时刻将一小球A以初速度5m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物体B以9m/s的初速度沿水平地面与A同方向滑出,A、B均可视为质点,空气阻力不计,取g=10m/s2,求
(1)A球落地时的速度大小;
(2)若A球落地能恰好直接碰B,求B与水平地面的动摩擦因数.
答案
(1)A球从运动到落地过程,机械能守恒,则有:
mAgH=
mA1 2
-v 2A
mAv02,1 2
A球落地时的速度为:
vA=
=
+2gHv 20
m/s=552+2×10×20
m/s17
(2)A球落地时间为t,由平抛运动
竖直方向:H=
gt2…①1 2
水平方向:s=v0t…②
物块B由牛顿第二定律得:
μmBg=mBa…③
物块B做匀减速直线运动且与A碰满足:
s=vBt-
at2…④1 2
联立①②③④式解得B与水平地面的动摩擦因数:μ=0.4
答:(1)A球落地时的速度大小为5
m/s;17
(2)B与水平地面的动摩擦因数为0.4.