在水平道路上行駛的汽車,擋風玻璃與水平面成θ=37°角,無風的天氣里,車輛行駛時,靜止在擋風玻璃上的樹葉受到水平方向空氣的推力,推力方向與車前進方向相反,大小由車速v決定,且滿足F=Kv2。只討論樹葉沿擋風玻璃向下或向上的運動,橫向運動可視為靜止,已知樹葉質量m=0.01kg,K=0.75×10-3kg/m,取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6。
(1)若忽略樹葉與玻璃間的摩擦力,求樹葉靜止在擋風玻璃上時車勻速運動的速度大小v0
(2)若樹葉與玻璃間有摩擦,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,某次經精密測量發(fā)現當勻速運動的車速為233v0時,原來靜止在擋風玻璃上的樹葉恰好要開始沿擋風玻璃向上運動,求樹葉與玻璃間的動摩擦因數μ;
(3)在(2)中的動摩擦因數μ條件下,當車以436v0的速度勻速運動時,原本被雨刷夾在擋風玻璃底部的樹葉突然失去雨刷的夾持。若擋風玻璃斜面長度L=0.81m,樹葉的運動看作是相對擋風玻璃的勻加速直線運動,(忽略樹葉在擋風玻璃上運動時速度的變化對空氣推力的影響)求樹葉由玻璃底部開始到離開擋風玻璃過程中合外力對樹葉的沖量I。
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3
v
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4
3
6
v
0
【答案】(1)樹葉靜止在擋風玻璃上時車勻速運動的速度大小v0為10m/s。
(2)樹葉與玻璃間的動摩擦因數μ為。
(3)樹葉由玻璃底部開始到離開擋風玻璃過程中合外力對樹葉的沖量I為0.09N?s;方向沿擋風玻璃斜面向上。
(2)樹葉與玻璃間的動摩擦因數μ為
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(3)樹葉由玻璃底部開始到離開擋風玻璃過程中合外力對樹葉的沖量I為0.09N?s;方向沿擋風玻璃斜面向上。
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:60引用:1難度:0.4
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