(8分)质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动,如图甲所示,所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图象如图乙所示,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,15),CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ(g=10 m/s2)
(8分)质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动,如图甲所示,所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图象如图乙所示,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,15),CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ(g=10 m/s2)
解析:由图象可得,A点加速度aA=2.5m/s2;最终雪橇匀速运动时最大速度vm=10m/s,
由牛顿运动定律得:mgsin37°-μmgcos37°-5 k=maA
mgsin37°-μmgcos37°-10 k=0
代入数据解得: μ=0.125 k=20N・s/m