Question

如圖所示，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中能模擬產(chǎn)生恒定向右的風(fēng)力．一個(gè)小球穿在絕緣直桿上并置于實(shí)驗(yàn)室中，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

3

4

，當(dāng)桿豎直固定放置時(shí)，小球恰好能勻速經(jīng)過桿上A、B兩點(diǎn)，AB=0.75m，改變固定桿與豎直線的夾角θ，將小球由A靜止釋放，當(dāng)θ=______時(shí)，小球滑到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大，該情況下小球由A運(yùn)動(dòng)到B所用時(shí)間為______s（g取10m/s²）．

Answer 1

當(dāng)桿豎直固定放置時(shí)，小球恰好能勻速經(jīng)過桿上A、B兩點(diǎn)，設(shè)風(fēng)力為F，
則μF=mg①
當(dāng)小球不受摩擦力時(shí)滑到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大，不受摩擦力的前提是球與桿減無壓力，
故：mgsinθ=Fcosθ②
聯(lián)立①②的：tanθ=

4

3

故θ=53°；
根據(jù)牛頓第二定律，小球下滑的加速度a=gcosθ+

Fsinθ

m

=gcosθ+

gsinθ

μ

=

50

3

m/s²
故答案為：53°；0.3．