Question

【題目】某電影攝影組因劇情需要在拍攝地搭建了一個直角梯形斜面ABCD模擬劇本情境，如圖所示。質(zhì)量為m1=40.0kg特技演員甲坐在一個質(zhì)量、大小忽略不計的保護箱中，由A點從靜止沿斜面滑動到B點微小平臺處（平臺與AB平滑連接），與站在B點的質(zhì)量為m2=60.0kg演員乙相碰瞬間，保護箱內(nèi)的演員甲迅速抱住演員乙一起水平飛出，在空中飛行一段時間，落在鋪設(shè)海棉墊地面上的E處。工作人員測得斜面長為AB=10.0m，AD=11.0m，BC=5.0m，演員甲乙離開B點在空中飛行的水平距離CE=4.0m。若兩演員均可視為質(zhì)點，g取10m/s2，試求：

(1)演員甲乙從B飛出時的速度大小；

(2)保護箱與斜面AB段的摩擦因數(shù)μ。

Answer 1

【答案】(1)4.0m/s；(2)0.125

【解析】

(1)甲乙從B處飛出時做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，有

xCE=vt

豎直方向做自由落體運動，有

解得甲乙從B處飛出時速度大小

v=4.0m/s

(2)甲抱住乙的過程中，由動量守恒有

解得甲剛滑到B處時的速度

v1=10m/s

設(shè)AB與水平方向的夾角為，甲從A到B下滑過程，由動能定理有

由直角梯形的幾何關(guān)系得

解得保護箱與斜面的動摩擦因數(shù)