初始速度为3米/秒的箱子正在向上移动。斜坡的动摩擦系数为1/3,倾斜度为(pi)/ 3。箱子沿着坡道走多远?

初始速度为3米/秒的箱子正在向上移动。斜坡的动摩擦系数为1/3,倾斜度为(pi)/ 3。箱子沿着坡道走多远?
Anonim

这里,由于块的趋势是向上移动,因此摩擦力将沿着平面与其重量的分量一起作用以使其运动减速。

因此,沿着平面向下作用的净力是 #(mg sin((pi)/ 3)+ mu mg cos((pi)/ 3))#

所以,净减速将是 #((g sqrt(3))/ 2 + 1/3 g(1/2))= 10.12 ms ^ -2#

所以,如果它沿着飞机向上移动 #XM# 然后我们可以写,

#0 ^ 2 = 3 ^ 2 -2×10.12×x# (使用, #v ^ 2 = u ^ 2 -2as# 达到最大距离后,速度将变为零)

所以, #X =0.45米#

回答:

距离是 #=0.44米#

说明:

在向上并平行于平面的方向上解析为正 # ^+#

动摩擦系数是 #mu_k = F_R / N#

然后物体上的净力是

#F = -F_r-Wsintheta#

#= - F_R-mgsintheta#

#= - mu_kN-mgsintheta#

#= mmu_kgcostheta-mgsintheta#

根据牛顿的第二运动定律

#F = M * A#

哪里 #一个# 是盒子的加速度

所以

#毫安= -mu_kgcostheta-mgsintheta#

#A = -g(mu_kcostheta + sintheta)#

动摩擦系数是 #mu_k =三分之一#

重力加速度是 #G = 9.8ms ^ -2#

坡道的倾斜是 #THETA = 1 / 3PI#

加速度是 #A = -9.8 *(1 / 3cos(1 / 3PI)+ SIN(1 / 3PI))#

#= - 10.12ms ^ -2#

负号表示减速

应用运动方程

·V ^ 2 = U ^ 2 + 2AS#

初始速度是 #U = 3ms的^ -1#

最终的速度是 #V = 0#

加速度是 #A = -10.12ms ^ -2#

距离是 #S =(V ^ 2-U ^ 2)/(2a)的#

#=(0-9)/(-2*10.12)#

#=0.44米#