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如图所示,ABC是一雪道,AB段为倾角θ=37°的斜坡,BC段水平,AB与BC平滑相连.一个滑雪运动员,从斜坡顶端以v0=2m/s的初速度匀加速滑下,经时间t=5s到达斜坡底端B点,然后进入水平雪道刚好
题目详情
如图所示,ABC是一雪道,AB段为倾角θ=37°的斜坡,BC段水平,AB与BC平滑相连.一个滑雪运动员,从斜坡顶端以v0=2m/s的初速度匀加速滑下,经时间t=5s到达斜坡底端B点,然后进入水平雪道刚好滑到C点停止.滑雪板与雪道间的动摩擦因数在AB段和BC段均相同为μ=0.05,(取g=10m/s2,sinθ=0.6,cosθ=0.8).求:
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-07/28/1532761207-2664.jpg)
(1)运动员在斜坡上滑行时加速度的大小a;
(2)滑雪道ABC的长度S.
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-07/28/1532761207-2664.jpg)
(1)运动员在斜坡上滑行时加速度的大小a;
(2)滑雪道ABC的长度S.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据牛顿第二定律
a=
=gsinθ−μgcosθ=10×0.6-0.05×10×0.8=5.6m/s2
(2)运动员滑到B点时的速度vB=v0+at=2+5.6×5=30m/s
则AB的长度sAB=
(v0+vB)t=
×(2+30)×5=80m
设运动员在水平面上的加速度为a′=μg=0.05×10=0.5m/s2
sBC=
=
=900m
则滑雪道ABC的长度s=sAB+sBC=980m
答:(1)运动员在斜坡上滑行时加速度的大小为5.6m/s2;(2)滑雪道ABC的长度为980m.
a=
mgsinθ−μmgcosθ |
m |
(2)运动员滑到B点时的速度vB=v0+at=2+5.6×5=30m/s
则AB的长度sAB=
1 |
2 |
1 |
2 |
设运动员在水平面上的加速度为a′=μg=0.05×10=0.5m/s2
sBC=
vB2 |
2a′ |
302 |
2×0.5 |
则滑雪道ABC的长度s=sAB+sBC=980m
答:(1)运动员在斜坡上滑行时加速度的大小为5.6m/s2;(2)滑雪道ABC的长度为980m.
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