题目内容

精英家教网如图所示为游乐场内一水上娱乐设施的模型.AB为与水平方向成夹角θ=53°的倾斜滑道,滑道斜面与滑水者间的动摩擦因数μ=
415
,滑道底端B处与一小段末端水平的光滑圆弧(长度可忽略)连接,CD为水面,B端与水面高度差h=1.8m,水池宽度L=4.8m,为使人能安全落入水中,求倾斜滑道的高度H不能超过多少?(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
分析:滑雪者从A到B做匀加速直线运动,从B点抛出后做平抛运动,为使人能安全落入水中,平抛运动的水平位移不能超过L,根据牛顿第二定律、运动学基本公式、平抛运动的基本公式结合几何关系列式即可求解.
解答:解:设滑水者质量为m,AB间的最大高度差为H,从A运动到B的加速度为a,到B点的速度为v.
滑水者从A运动到B的过程中,根据牛顿第二定律得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma
据运动学公式得:v2=2as
据几何关系得:H=ssinθ
滑水者从滑道末端到水池边缘D的过程中,作平抛运动:h=
1
2
gt2

L=vt
联立以上各式得:H=4m                
答:倾斜滑道的高度H不能超过4m
点评:本题主要考查了牛顿第二定律、运动学基本公式、平抛运动的基本公式的直接应用,要求同学们能正确分析滑雪者的运动情况,难度适中.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网