解题思路:(1)根据题目介绍的毛皮的特点,可以发现下滑时是逆着毛的生长方向的,所以下滑时会受到摩擦力;
(2)根据毛皮的特点可知,上滑和下滑时物体的受力是不一样的,由牛顿第二定律,和运动学规律列方程,就可以求得动摩擦因数.
(1)由图可以发现,动物的毛是向上的,所以向上运动时可以忽略阻力,下滑时是逆着毛的生长方向的,此时会受到摩擦力.
(2)对物体受力分析得,
上滑时a=
mgsinθ
m=5m/s2,
设上滑最大位移为S,有S=
v20
2a=
22
2×5m=0.4m,
上滑时间:t上=
2S
a上=
2×0.4
5s=0.4s,
下滑时间:t下=t-t上=(1.2-0.4)s=0.8s,
下滑加速度:a下=
2S
t2下=
2×0.4
0.82=1.25m/s2,
对物体受力分析可知,
下滑的加速度,a下=[mgsin30°-μmgcos30°/m]=gsin30°-μgcos30°,
所以:μ=
gsin30°-a下
gcos30°=
5-1.25
10×
3
2=
3
4≈0.433.
答:(1)下滑时会受到摩擦力,
(2)动摩擦因数μ为0.433.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与位移的关系;滑动摩擦力.
考点点评: 通过介绍的毛皮的特点,通过分析可以知道物体在向上和向下运动时受的力是不同的,知道了受力的变化,在由牛顿第二定律和运动学的公式就可以求出了,本题比较新颖,是道好题.