(18分)在海濱游樂園里有一種滑沙的游樂活動(dòng).如圖所示,人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始滑下,滑到斜坡底部B點(diǎn)后沿水平滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來.斜坡滑道與水平滑道間是平滑連接的,滑板與兩滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2.斜坡傾角θ=37°,人和滑板的總質(zhì)量m=60kg.

(1)求人在斜坡上下滑的加速度大小

(2)若斜面AB長(zhǎng)L=60m,則人在水平滑道上滑行的距離是多少?

(3)若由于受到場(chǎng)地限制,A點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為S=50m,為確保人身安全,你認(rèn)為在設(shè)計(jì)斜坡滑道時(shí),對(duì)高度應(yīng)有怎樣的要求?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

               


(18分)解析:(1)在斜坡上下滑時(shí),人及滑板受力如圖所示,由牛頓第二定律得:,

解得 m/s2.     (6分)

(2)設(shè)人從斜坡滑道B點(diǎn)的速度為v,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:2as = v2    (2分)

在水平滑道上做加速運(yùn)動(dòng),加速度a1=g=5m/s   (1分)

設(shè)在水平滑道上滑行的距離為S1,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:2a1s1 = v2 (2分)

由以上各式聯(lián)立解得 S1=24m   (1分)

(3)設(shè)斜坡傾角為θ,斜坡的最大高度為h,滑到底端時(shí)的速度為v,

沿BC前進(jìn)時(shí)的加速度,沿BC滑行的距離.為確保安全要求,則L+hcotθ≤S.聯(lián)立解得h≤25m.故斜坡的高度不應(yīng)超過25m.  (6分)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(18分)在海濱游樂園里有一種滑沙的游樂活動(dòng).如圖所示,人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始滑下,滑到斜坡底部www.ks5u.comB點(diǎn)后沿水平滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來.斜坡滑道與水平滑道間是平滑連接的,滑板與兩滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2.

(1)若斜坡傾角θ=37°,人和滑板的總質(zhì)量m=60kg,求人在斜坡上下滑的加速度大小

(2)若斜面AB長(zhǎng)L=60m,則人在水平滑道上滑行的距離是多少?

(3)若由于受到場(chǎng)www.ks5u.com地限制,A點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為S=50m,為確保人身安全,你認(rèn)為在設(shè)計(jì)斜坡滑道時(shí),對(duì)高度應(yīng)有怎樣的要求?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

                             

 

 

 

 

 

 

 


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