题目内容
【题目】如图甲所示，小同学携带滑雪板和滑雪杖等装备在倾角
=30°的雪坡上滑雪。他利用滑雪杖对雪面的短暂作用获得向前运动的推力F（视为恒力），作用时间为t1=0.8s，后撤去推力运动了t2=1.2s。然后他重复刚才的过程总共推了3次，其运动的v-t图像如图乙所示。已知小和装备的总质量m=60kg，下滑沿直线运动且下滑过程阻力恒定。求；
（1）小同学开始运动时的加速度a1；
（2）全过程的最大速度vmax；
（3）推力F和阻力f的大小。
【答案】（1）4m/s2；（2）7.2m/s；（3）F=300N；f=360N
【解析】
（1）根据图像可知加速度
=4m/s2
（2）根据题意可知
所以
a2=1m/s2
最大速度
vmax=a2t3=7.2m/s
（3）根据牛顿第二定律
f+mgsinθ=ma2
所以
f=360N
同理
F-f-mgsinθ=ma1
解得
F=300N
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