Question

problem # 35
a hockey puck leaves a players stick with a speed of 9.9 m/s and slides 32.0 m before coming to rest. find the coefficient of friction between the puck and the ice.

Explanation:

Step1: 求加速度

根据运动学公式 \(v^{2}=v_{0}^{2}+2ax\)，末速度 \(v = 0\)，初速度 \(v_{0}=9.9m/s\)，位移 \(x = 32.0m\)。

$$0=(9.9)^{2}+2a\times32.0$$

$$2a\times32.0=-(9.9)^{2}$$

$$a=\frac{-(9.9)^{2}}{2\times32.0}$$

$$a\approx - 1.53m/s^{2}$$

Step2: 受力分析求摩擦力

对冰球受力分析，水平方向只受摩擦力 \(f=\mu N\)，竖直方向 \(N = mg\)，根据牛顿第二定律 \(F = ma\)，这里 \(F = f\)，即 \(\mu mg=ma\)，\(m\) 可约去。
\(\mu=\frac{\vert a\vert}{g}\)，\(g = 9.8m/s^{2}\)，\(\vert a\vert\approx1.53m/s^{2}\)
\(\mu=\frac{1.53}{9.8}\approx0.16\)

Answer:

\(0.16\)