上滑过程和下滑过程对物体受力分析如图
上滑过程
a上=(mgsinθ+μmgcosθ)/m=gsin θ+μgcos θ
下滑过程
a下=gsin θ-μgcos θ,
联立解得θ=30°,μ=√3/15
答案:30° √3/15
能力素养拓展
一、选择题
1.某消防队员从一平台上跳下,下落2 m后双脚触地,接着他用双脚弯曲的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5 m,在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为自身所受重力的( )
A.2倍 B.5倍 C.8倍 D.10倍
解析:消防队员先做自由落体运动,下落2 m时的速度v=√(2gh_1 )=2√10 m/s,以后匀减速下降h2=0.5 m,速度减至零,根据2ah2=v2得,加速度a=v^2/(2h_2 )=40/(2×0"." 5) m/s2=4g,根据牛顿第二定律N-mg=ma得N=5mg,所以地面对他的平均作用力为他自身重力的5倍。
答案:B
2.
(多选)如图所示,质量为m=1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3,当物体运动的速度为10 m/s时,给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2 N的恒力,在此恒力作用下(g取10 m/s2)( )
A.物体经10 s速度减为零
B.物体经2 s速度减为零
C.物体速度减为零后将保持静止
D.物体速度减为零后将向右运动
解析:物体受到向右的恒力和滑动摩擦力的作用,做匀减速直线运动。滑动摩擦力大小为f=μN=μmg=3 N。故a=(F+f)/m=5 m/s2,方向向右,物体减速到0所需时间为t=v_0/a=2 s,故B正确,A错误。减速到零后F