题目内容
【题目】水上滑梯可简化成如图所示的模型，光滑斜槽AB和粗糙水平槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37°。水平槽BC长d=2.5m，BC面与水面的距离h=0.80m，人与BC间的动摩擦因数为μ=0.40。一游戏者从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）
(1)游戏者沿斜槽AB下滑时加速度的大小a；
(2)游戏者滑到C点时速度的大小v；
(3)在从C点滑出至落到水面的过程中，游戏者在水平方向位移的大小x。
【答案】(1)6m/s2；(2)10m/s；(3)4m
【解析】
(1)设游戏者的质量为m，游戏者沿AB下滑时，根据牛顿第二定律，得
mgsinθ=ma
则沿AB下滑时加速度的大小
a=gsinθ=6m/s2
(2)游戏者从A滑到C的过程中，根据动能定理，得
得到C点时速度的大小
v=10m/s
(3)在从C点滑出至落到水面的过程中，游戏者做平抛运动，设此过程经历的时间为t，则游戏者在水平方向的位移
x=vt
在竖直方向的位移
联立解得
x=4m
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选项 | 小球、小车状态的变化情况 | AB绳 | BC绳 |
A | 保持小车静止，不断增加小球质量 | 拉力变大，最先断裂 | 拉力不变 |
B | 向右匀减速直线运动 | 拉力不变，做负功 | 拉力减小，做正功 |
C | 向上匀加速直线运动 | 拉力变大，做正功 | 拉力不变，不做功 |
D | 向左匀减速直线运动 | 拉力变大，做负功 | 拉力减小，做负功 |
A.AB.BC.CD.D
