题目内容

民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,供旅客上下飞机,一般还设有紧急出口.发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来.若气囊所构成的斜面长为5.0m,机舱离气囊底端的竖直高度为4.0m,一个质量为65kg的人沿气囊滑下时所受的阻力为260N(g=10m/s2),问:
①人沿气囊下滑的加速度为多大?
②需多长时间人可以安全到达地面?
分析:根据牛顿第二定律求出人沿气囊下滑的加速度;根据运动学公式求出人到达地面的时间.
解答:解:①由牛顿第二定律,人在气囊上下滑的加速度为:
a=
mgsinθ-Ff
m
=gsinθ-
Ff
m
=(10×
3.2
4.0
-
240
60
) m/s2=4.0 m/s2
②根据x=
1
2
at2
得,t=
2x
a
=
2×5
4
s≈1.58s

答:①人沿气囊下滑的加速度为4.0 m/s2
②需1.58s人可以安全到达地面.
点评:本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.
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