摩擦力大小=μmg*cosw
由题,上去的时候是匀减速,下的时候是匀加速.
上去时候的加速度a1=(mgsinw+μmg*cosw)/m=gsinw+μg*cosw
下来的时候加速度a2=(mgsinw-μmg*cosw)/m=gsinw-μg*cosw
上去的时候s=v1^2/(2a1)=v1^2/(2gsinw+2μg*cosw)
在这整个过程中,只有摩擦力做功,即
m/2*(v1^2-v2^2)=2Fs=2μmg*cosw*v1^2/(2gsinw+2μg*cosw)
v1^2-v2^2=2μg*cosw*v1^2/(gsinw+μg*cosw)
解之得:μ=(v1^2-v2^2)gsinw/(2g*cosw*v1^2-(v1^2-v2^2)g*cosw)=(v1^2-v2^2)sinw/(cosw*v1^2+cosw*v2^2)
=(v1^2-v2^2)/(v1^2+v2^2)*tanw
既然动摩擦有了,那么摩擦力也就有了,F=μmg*cosw
由最高高度在上滑到顶点时取得,即,位移s时为最高高度
s=W/F=m/2*(v1^2-v2^2)/F=m/2*(v1^2-v2^2)/(mg*cosw*(v1^2-v2^2)/(v1^2+v2^2)*tanw )=(v1^2+v2^2)*sinw/(2g)
h=s*sinw=(v1^2+v2^2)*(sinw)^2/(2g)