(2008?威海模擬)陸上沖浪是青少年非常喜愛的一項時尚運動,如圖所示,某人乘滑板沿水平路面由A點滑到B點,再滑到坡頂C點停止,人與滑板的總質量為60kg,表中記錄了運動過程中的有關數(shù)據(jù),取重力加速度g=10m/s2,請根據(jù)圖中和表中的數(shù)據(jù)解決下列問題:
(1)人與滑板從B到C的過程中,損失的機械能為多少?
(2)設人與滑板在AB段所受阻力恒定,求阻力的大;
(3)人與滑板從A到B過程中,運動的距離.
位置 A B C
速度/m?s-1 20.0 18.0 0
時刻/s 0 2 10
分析:(1)人與滑板從B到C的過程中,動能減小,重力勢能增加,從而求出損失的機械能.
(2)根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出加速度的大小,通過牛頓第二定律求出阻力的大小.
(3)根據(jù)動能定理求出人與滑板從A到B過程中,運動的距離.
解答:解:(1)從B到C的過程中,人與滑板損失的機械能為:△E=
1
2
m
v
2
B
-mgh

代入數(shù)據(jù)解得:△E=3720J
(2)人與滑板在AB段做勻速直線運動的加速度大小為:a=
vA-vB
△t

根據(jù)牛頓第二定律:Ff=ma
聯(lián)立解得:Ff=60N
(3)由動能定理得:-
F
 
f
x=
1
2
m
v
2
B
-
1
2
m
v
2
A

代入數(shù)據(jù)解得:x=38m
答:(1)人與滑板從B到C的過程中,損失的機械能為3720J.
(2)阻力的大小為60N.
(3)人與滑板從A到B過程中,運動的距離為38m.
點評:本題綜合考查了牛頓第二定律、動能定理和運動學公式,難度不大,需加強訓練.
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