题目内容
如图所示,在海滨游乐场里有一种滑沙游戏,人坐在滑板上从倾角θ=37º的斜坡上由静止开始下滑,经过斜坡底端沿水平滑道再滑行一段距离停下。已知滑板与斜面和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.3。若某人和滑板的总质量m=60kg,滑行过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2。(sin37º =0.6 cos37º =0.8)(1) 求人从斜坡滑下时加速度的大小;
(2) 若人坐着滑板从距地面高6.0m处由静止下滑,求到达斜坡底端时的速度大小;
(3) 若水平滑道的最大长度为L=20 m,求人在斜坡上滑下的高度应不超过多少。
解:(1)对人和滑板受力分析如图所示,根据牛顿运动定律: 代入数据解得:a=3.6m/s2 (2)人和滑板在斜面上运动的过程中,根据动能定理: 代入数据解得: m/s (3)设人和滑板从距水平面高H处下滑,从人和滑板在斜面上开始运动到人和滑板停止运动的过程中,根据动能定理:代入数据解得:m
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