题目内容
【题目】滑板运动是一项非常刺激的水上运动.研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力FN垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图),滑板做匀速直线运动,相应的k="50" kg/m,人和滑板的总质量为100 kg,试求(重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.6,忽略空气阻力):
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
(3)水平牵引力的功率.
【答案】(1)750 N.(2)5m/s(3)3750W
【解析】试题分析:(1)以滑板和人为研究对象,其受力如图所示
由共点力平衡条件可得
FNcosθ=mg ①
FNsinθ=F ②
由①、②联立,得F="750" N.
(2),,解得:v=5m/s
(3)水平牵引力的功率P="Fv=3750" W.
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