题目内容

如图所示,某人乘雪橇从A点以2.0 m/s的速度飞出,落到B点时的速度为12.0 m/s,接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的总质量为70 kg.(人在空中运动时所受阻力不计,人落地时能量损失也不计).试求:

(1)A点距BC的高度h为多少?

(2)设人与雪橇在BC段所受阻力为自身重力的0.2倍,求BC距离S多大(g=10 m/s2)

答案:
解析:

  (1)机械能守恒:A点动能+势能=B点动能

  所以势能=B点动能-A点动能

  mgh=1/2mvB2-1/2mvB2

  即70 kg*10 N/S*h=1/2*70 kg*(12 m/s)2-1/2*70 kg*(2 m/s)2

  h=7 m

  (2)f=0.2mg=0.2*70 kg*10 N/S=140 N

  1/2mv2=fs

  s=(1/2*70*12*12)/140 m=36 m


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