Question

高一物理题目急求解答！！！

在倾角为a的长斜面上，一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑块连同风帆的质量为m，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，风帆受到向后空气阻力与滑块下滑的速度大小成正比，即f=kv。滑块从静止开始沿斜面下滑的v-t图像如图所示，图中的倾斜直线是t=0时刻速度的切线。问：若m=2kg,a=37°，g=10m/s2,求μ和k的值。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
诶？？？跌宕童鞋，μ应该是3/8吧？

Answer 1

由图可知，t=0时，物体加速度a=3m/s^2
t=0时，物体速度为0，不受空气阻力，受重力和斜面摩擦力作用，
m*g*sin37°-μ*m*g*cos37°=m*a
则μ=(g*sin37°-a)/(g*cos37°)=(10*0.6-3)/(10*0.8)=3/8
物体在速度为2时做匀速直线运动，受力平衡，此时物体受重力，空气阻力和斜面摩擦力作用，
m*g*sin37°=μ*m*g*cos37°+k*v
即k*v=m*a
k=m*a/v=2*3/2=3

Answer 2

解：由牛顿第二定律，
mg sinα-μmg cosα-Kv=ma，得，
a=g sinα-μg sinα-（Kv）/m
当速度最大时合外力为零，
mg mg sinα-μmg cosα-Kv=macosα-Kv=0，得，
v=[mg(sinα-μ cosα)]/K
由图象可知，
当t=0时a=3m/s²，则
mg sinα-μmg cosα-Kv=ma
当达到最大速度v=2m/s时，则
mg sinα-μmg cosα-Kv=0
（由以上两式代入数值）联立解得：
μ=（2√3）/15 ， K=3kg/s

所解的答案为正解 老师讲过

Answer 3

t=0时，加速度为a1=3m/s2,则沿斜面方向的合力为，F合1=ma1=6N
通过受力分析，F合1=mg*sin37-u*mg*cos37=12-16u=6
所以u=0.375
t=3时，匀速运动，说明合力为0，F合2=0，即kv=F合1
即2k=6，k=3