如圖所示,人坐在滑板上從斜坡的高處由靜止開始滑下,滑到斜坡底端 B點(diǎn)后沿水平的滑道再滑行一段距離到 C點(diǎn)停下來.若某人和滑板的總質(zhì)量 m=60.0kg,滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,大小均為 μ=0.50,斜坡的傾角θ=37,斜坡與水平滑道間是平滑連接的,整個(gè)過程中空氣阻力忽略不計(jì),g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)由于受到場(chǎng)地的限制,水平滑道的最大長(zhǎng)度為 L=20.0m,則人在斜坡上滑下的距離 AB 應(yīng)最長(zhǎng)不超過多少米?
(2)人滑到B點(diǎn)的速度為多少?

【答案】分析:了解研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程是解決問題的前提,根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題.
運(yùn)用動(dòng)能定理研究A到C的過程去求解AB的長(zhǎng)度.
運(yùn)用動(dòng)能定理研究A到B的過程去求解B的速度.
解答:解析:(1)根據(jù)動(dòng)能定理研究A到C的過程:
mgsinαsAB-μmgcosαsAB-μmgsBC=0 
 sAB==50m
(2)根據(jù)動(dòng)能定理研究A到B的過程:
mgsinαsAB-μmgcosαsAB=mvB2-0 
解得VB=10m/s
答:(1)人在斜坡上滑下的距離 AB 應(yīng)最長(zhǎng)不超過50m.
(2)人滑到B點(diǎn)的速度為=10m/s
點(diǎn)評(píng):對(duì)于一個(gè)量的求解可能有多種途徑,我們要選擇適合條件的并且簡(jiǎn)便的,本題中也可以運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解.
一個(gè)題目可能需要選擇不同的過程多次運(yùn)用動(dòng)能定理研究.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在海濱游樂場(chǎng)有一種滑沙的娛樂活動(dòng).如圖所示,人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始下滑,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)為μ=0.5,斜坡的傾角θ=37°,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)若人和滑塊的總質(zhì)量為m=60kg,求人在斜坡上下滑時(shí)的加速度大?
(2)若由于受到場(chǎng)地的限制,B點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為s=20m,為確保人身安全,假如你是設(shè)計(jì)師,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?

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科目:高中物理 來源: 題型:

在海濱游樂場(chǎng)有一種滑沙的娛樂活動(dòng),如圖所示.人坐在滑板上從斜坡高處A點(diǎn)由靜止開始下滑,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,若斜坡滑道與水平滑道是平滑連接的,滑板與兩滑道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,不計(jì)空氣阻力,斜坡傾角θ=37°(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)在斜坡上下滑的加速度多大?
(2)在斜坡上滑行的時(shí)間和在直道上滑行時(shí)間的比值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

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)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?廣州三模)(1)在海濱游樂場(chǎng)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由靜止開始滑下,滑到斜坡底端B點(diǎn)后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來.若某人和滑板的總質(zhì)量m=60.0kg,滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,大小為μ=0.50,斜坡的傾角θ=37°.斜坡與水平滑道間是平滑連接的,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力忽略不計(jì).試求:人從斜坡滑下的加速度為多大?若出于場(chǎng)地的限制,水平滑道的最大距離為L(zhǎng)=20.0m,則人在斜坡上滑下的距離AB應(yīng)不超過多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(2)地球繞太陽的公轉(zhuǎn)可認(rèn)為是勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T,太陽發(fā)出的光經(jīng)時(shí)間t0到達(dá)地球表面,光在真空中的傳播速度為c.太陽到地球表面的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地球的半徑.根據(jù)以上條件推出太陽的質(zhì)量M與地球的質(zhì)量m之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在海濱游樂場(chǎng)里有一種滑沙運(yùn)動(dòng).如圖所示,人坐在滑板上從斜坡的某一高處A點(diǎn)由靜止開始滑下,滑到斜坡底端B點(diǎn)后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來.若某人和滑板的總質(zhì)量m=60.0kg,滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50,斜坡的傾角θ=370(sin37°=0.6,cos37°=0.8 ),斜坡與水平滑道間是平滑連接的,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力忽略不計(jì),重力加速度g取10m/s.求:
(1)人從斜坡上滑下的加速度為多大?
(2)人沿軌道AB段與軌道BC段滑動(dòng)的時(shí)間之比t1:t2
(3)若由于場(chǎng)地的限制,水平滑道的最大距離BC為L(zhǎng)=20.0m,則人在斜坡上滑下的距離AB應(yīng)不超過多少?

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