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例题:一个物体在斜面上从静止开始向下运动,已知斜面足够长,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为θ。求物体下滑的加速度大小。
解题思路:
1. 根据受力分析,物体受到重力、斜面的支持力和摩擦力三个力的作用。
2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度大小取决于物体所受的合外力,因此需要求出重力在斜面方向的分力、支持力在垂直于斜面方向上的分力和摩擦力的大小。
3. 根据运动学公式,可以求出物体的加速度大小。
解题过程:
1. 重力在斜面方向的分力为:F1 = mgcosθ
2. 支持力在垂直于斜面方向上的分力为:F2 = mgcosθ
3. 摩擦力的大小为:Ff = μF2 = μmgcosθ
4. 根据牛顿第二定律,物体的加速度大小为:a = F1 - Ff = mgcosθ - μmgcosθ = g(1 - μ)sinθ
总结:这个例题涉及到运动学公式和牛顿第二定律的应用,需要学生掌握基本的物理概念和公式,同时需要学生具备一定的分析问题和解决问题的能力。通过这个例题的讲解,学生可以更好地理解物体在斜面上运动时的受力情况和运动规律。