Question

14．如图所示，质量为60kg的滑雪运动员，在斜坡顶端从静止开始匀加速下滑90m到达坡底，用时10s．若g取10m/s²，求：
（1）运动员下滑过程中的加速度大小；
（2）运动员受到的合外力大小．

Answer 1

分析 （1）运动员做初速度为零的匀加速直线运动，由匀变速直线运动的位移公式可以求出加速度；
（2）根据牛顿第二定律求运动员受到的合外力大小．

解答 解：（1）根据位移时间公式，有 $x=\frac{1}{2}a{t^2}$
解得：$a=\frac{2x}{t^2}=1.8m/{s^2}$
即运动员下滑过程中的加速度大小为1.8m/s²
（2）根据牛顿第二定律，有
  F=ma=60×1.8=108 N
即运动员受到的合外力大小为108N．
答：
（1）运动员下滑过程中的加速度大小是1.8m/s²；
（2）运动员受到的合外力大小是108N．

点评 本题的关键根据运动学公式求解加速度，然后根据牛顿第二定律求合力，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．