如圖,一個(gè)滑板運(yùn)動(dòng)員,滑板和人的總質(zhì)量為50kg,以某一初速度從一個(gè)斜坡底端滑上斜坡,當(dāng)速度減小為零時(shí),又從斜坡上下滑至底端,已知斜坡的傾角為30°,運(yùn)動(dòng)員上滑的時(shí)間是2s,設(shè)人及滑板受到的阻力(包括摩擦力和空氣阻力)的大小恒為50N,g取10m/s2.求:
(1)滑板從斜坡底端滑上時(shí)的初速度大;
(2)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑到底端時(shí)所用的時(shí)間.
分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律求出運(yùn)動(dòng)員上滑的加速度,根據(jù)上滑的時(shí)間,運(yùn)用速度時(shí)間公式求出滑板從斜坡底端滑上時(shí)的初速度大。
(2)根據(jù)平均速度公式求出運(yùn)動(dòng)員上滑的位移,從而得知下滑的位移,根據(jù)牛頓第二定律求出下滑的加速度,根據(jù)位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑到底端時(shí)所用的時(shí)間.
解答:解:(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)員向上滑行時(shí)的加速度為a1,設(shè)初速度的方向?yàn)檎较,根?jù)牛頓第二定律有:
-(mgsinθ+f)=ma1
代入數(shù)據(jù)得:a1=-6m/s2
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律有:0=v0+a1t1
代入數(shù)據(jù)得:v0=12m/s.
(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員下滑時(shí)的加速度大小為a2,根據(jù)牛頓第二定律有:
mgsinθ-f=ma2
代入數(shù)據(jù)得:a2=4m/s2
運(yùn)動(dòng)員上滑的位移為:x=
v0
2
t1=12
m
下滑的與上滑的距離相同,設(shè)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑到底端時(shí)所用的時(shí)間t2
則有:x=
1
2
a2
t
2
2

代入數(shù)據(jù)得:t2=
6
s
答:(1)滑板從斜坡底端滑上時(shí)的初速度大小為12m/s.
(2)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑到底端時(shí)所用的時(shí)間為
6
s.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵能夠正確地對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

滑雪運(yùn)動(dòng)常在兩個(gè)斜面和一個(gè)平面的組合場(chǎng)地中進(jìn)行,我們把它簡(jiǎn)化為理想情景如圖所示.假定運(yùn)動(dòng)員和滑板的總質(zhì)量為m=60kg,從O點(diǎn)以初速度v0=2m/s沖上傾角為θ=37°的斜面,則經(jīng)過(guò)t=5/24s時(shí)間第一次沖到斜面的最高
點(diǎn)A,則求
(1)斜面的動(dòng)摩擦因素;
(2)從O點(diǎn)出發(fā),第一次回到O點(diǎn)需要的時(shí)間.(g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

如圖,一個(gè)滑板運(yùn)動(dòng)員,滑板和人的總質(zhì)量為50kg,以某一初速度從一個(gè)斜坡底端滑上斜坡,當(dāng)速度減小為零時(shí),又從斜坡上下滑至底端,已知斜坡的傾角為30°,運(yùn)動(dòng)員上滑的時(shí)間是2s,設(shè)人及滑板受到的阻力(包括摩擦力和空氣阻力)的大小恒為50N,g取10m/s2.求:
(1)滑板從斜坡底端滑上時(shí)的初速度大小;
(2)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑到底端時(shí)所用的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,一個(gè)滑板運(yùn)動(dòng)員,滑板和人的總質(zhì)量為50kg,以某一初速度從一個(gè)斜坡底端滑上斜坡,當(dāng)速度減小為零時(shí),又從斜坡上下滑至底端,已知斜坡的傾角為30°,運(yùn)動(dòng)員上滑的時(shí)間是2s,設(shè)人及滑板受到的阻力(包括摩擦力和空氣阻力)的大小恒為50N,g取10m/s2.求:
(1)滑板從斜坡底端滑上時(shí)的初速度大;
(2)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑到底端時(shí)所用的時(shí)間.
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年貴州省貴陽(yáng)市普通高中高一(上)期末物理試卷(一)(解析版) 題型:解答題

如圖,一個(gè)滑板運(yùn)動(dòng)員,滑板和人的總質(zhì)量為50kg,以某一初速度從一個(gè)斜坡底端滑上斜坡,當(dāng)速度減小為零時(shí),又從斜坡上下滑至底端,已知斜坡的傾角為30°,運(yùn)動(dòng)員上滑的時(shí)間是2s,設(shè)人及滑板受到的阻力(包括摩擦力和空氣阻力)的大小恒為50N,g取10m/s2.求:
(1)滑板從斜坡底端滑上時(shí)的初速度大。
(2)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑到底端時(shí)所用的時(shí)間.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案