问题 问答题

在某公园建有一山坡滑草运动项目,该山坡可看成倾角θ=37°的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80kg,他从静止开始从顶端匀加速下滑,装置与草之间的动摩擦因数为μ=0.5,山坡长x=64m.(不计空气阻力,取g=10m/s2,)问:

(1)游客连同滑草装置在下滑过程中加速度为多大;

(2)滑到底端时的速度及所用时间.

答案

(1)设游客连同滑草装置在下滑过程中加速度为a,对游客连同滑草装置受力分析如图所示.

由牛顿第二定律得mgsin37°-Ff=ma   ①

                FN=mgcos37°      ②

                又Ff=μFN

联立①②③式解得a=2m/s2

(2)设游客连同滑草装置滑到底端时的速度为v,所用时间为t.

     由运动学公式可得v2=2ax,v=at,

     解得v=16m/s,t=8s.

答:(1)游客连同滑草装置在下滑过程中加速度为2m/s2

    (2)滑到底端时的速度为v=16m/s,所用时间为t=8s.

单项选择题
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