由图可知两个过程加速度分别为:
a1=1 m/s2,a2=-0.5 m/s2 受力图如下图所示:
对于两个过程,由牛顿第二定律得: F-μmg=ma1 F
-μmg=ma2 3
代入数据解之得:F=9 N μ=0.125.
【答案】 (1)9 N (2)0.125
12.2008年1月下旬,我国南方突降暴风雪,道路出现了严重的堵车情况,有些地方甚至发生了交通事故,究其原因,主要是大雪覆盖路面后,被车轮挤压,部分雪融化为水,在严寒的天气下,又马上结成了冰;汽车在光滑水平面上行驶,刹车后难以停下,据测定,汽车橡胶轮胎与普通路面间的动摩擦因数是0.7,与冰面间的动摩擦因数只有0.1,对于没有安装防抱死(ABS)设施的普通汽车,在规定的速度下急刹车后,车轮立即停止转动,汽车在普通的水平路面上滑行14 m才能停下,那么汽车以同样速度在结了冰的水平路面上行驶,急刹车后滑行的距离是多少?
【解析】 设汽车初速度为v0,质量为m,车胎与普通路面之间的动摩擦因数为μ1,刹车时加速度大小为a1,最大滑行距离为x1,由牛顿第二定律知μ1mg=ma1,
由运动学公式得02-v02=-2a1x1
又设轮胎与冰面间的动摩擦因数为μ2,其刹车加速度大小为a2,最大滑行距离为x2,则:由牛顿第二定律得μ2mg
x122
=ma2由运动学公式得0-v0=-2a2x2联立以上各式得:x2
μ2= μ1
μ1代入数值μ1=0.7,μ2=0.1和x1=14 m可得x2=x1=
μ2
用心 爱心 专心
用心 爱心专心0.7
×14 m=98 m. 0.1
【答案】 98 m7