题目内容

【题目】滑雪运动中当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来,在滑雪板与雪地间形成一个暂时的气垫,从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦.然而当滑雪板相对雪地速度较小时,与雪地接触时间超过某一值就会陷下去,使得它们间的摩擦力增大.假设滑雪者的速度超过4m/s时,滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125.一滑雪者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始自由下滑,滑至坡底B后又滑上一段水平雪地,如图所示,不计空气阻力,坡长L=26m,取g=10 m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8,求:

1)滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间;

2)滑雪者到达B处的速度;

【答案】(1)1s(2)16m/s

【解析】试题分析:(1)设滑雪者质量为m,滑雪者在斜坡上从静止开始加速至速度期间,由牛顿第二定律有: ,解得:

故由静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间:

2)则根据牛顿定律和运动学公式有:

代入数据解得:

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