题目内容

(10分)如图所示,质量为60kg的滑雪运动员,在倾角θ为37°的斜坡顶端,从静止开始自由下滑50m到达坡底,用时5s,然后沿着水平路面继续自由滑行,直至停止,不计拐角处能量损失,滑板与斜面及水平面间的动摩擦因数相同,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(    )

⑴运动员下滑过程中的加速度大小;
⑵滑板与坡面间的滑动摩擦力大小;
⑶运动员在水平路面上滑行的时间。
⑴a1=4m/s2;⑵f1=120N;⑶t2=8s

试题分析:⑴设运动员在斜坡上下滑的加速度为a1,下滑的时间为t1,根据匀变速直线运动位移公式有:s1,解得:a1m/s2=4m/s2
⑵运动员在斜坡上下滑时受重力mg、斜坡的支持力N1和滑动摩擦力f1作用,根据牛顿第二定律可知,在沿斜坡向下方向上有:mgsinθ-f1=ma1
解得f1=mgsinθ-ma1=360N-60×4N=120N
⑶在垂直斜坡方向上有:N1-mgcosθ=0
设滑板与斜面及水平面间的动摩擦因数为μ,根据滑动摩擦定律有:f1=μN1
根据匀变速直线运动平均速度公式可知,运动员滑至坡底的速度为:v=
运动员在水平面上滑行时,受重力mg、水平面的支持力N2和滑动摩擦力f2作用,根据牛顿第二定律可知,运动员在水平面上滑行的加速度为:a2=-μg
根据匀变速直线运动速度公式可知,运动员在是平面上滑行的时间为:t2
联立以上各式,并代入数据解得:t2=8s
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