题目内容
【题目】一名滑雪爱好者,质量m=60kg,以v0=2m/s的初速度沿滑雪场倾斜滑道匀加速下滑,滑道的倾角θ=37°,经过t=3s速度达到v1=11m/s,若滑雪板与雪面间的动摩擦因数μ=0.2,考虑空气阻力对滑雪者的影响。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2)求:
(1)滑雪者加速度a的大小。
(2)滑雪者所受滑动摩擦力f的大小。
(3)0到3s内重力做的功WG和空气阻力做的功W阻。
【答案】(1)3m/s2(2)96N(3)7020J -1638J
【解析】(1)根据加速度的公式可以得到: ;
(2)对人进行受力分析,如图所示:
在垂直斜面方向上:
则根据滑动摩擦力为: ;
(3)在内人的位移为:
则重力做功为:
设空气阻力为,对人根据牛顿第二定律:
,
则:
则空气阻力做功为: 。
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