问题 计算题

(12分)民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口,飞机发生意外情况着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个气囊(由斜面AC部分和水平面CD部分构成的)。如图所示为某气囊斜面,机舱离底端的竖直高度AB=3.0m,斜面长AC=5.0m,斜面与水平面CD段间有一段小圆弧平滑连接。一个质量m=60kg的旅客从气囊上由静止开始滑下,最后滑上水平面上的某点静止。已知旅客与气囊斜面部分及水平面部分的动摩擦因数均为=0.5。(不计空气阻力,g=10m/s2,sin37°=0.6和cos37°=0.8)。(计算结果可保留根号)

求:(1) 人在斜面上运动时的加速度大小;

(2)人滑到斜面底端C时的速度大小;

(3)人滑过C点后还要多久才能停下。

答案

(1)2m/s2(2)2 m/s(3)s

题目分析:(1)根据物体受力:重力、支持力、滑动摩擦力则

 且

则:a= gsin37°-gcos37°=2m/s2   

(2)根据运动学公式 求得Vc= = 2 m/s   

(3)在水平面上:滑动摩擦力提供加速度即

所以a2 =g=5m/s2   

根据   则t=s   

点评:此类题型属于物理上常见的受力分析,通过牛顿第二定律求出物体加速度,并结合匀变速直线运动规律将所需物理量求出。

选择题
单项选择题