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一位质量为60kg的滑雪运动员,从高为10m的斜坡上自由滑下.如果滑雪板与斜坡的...

一位质量为60kg的滑雪运动员,从高为10m的斜坡上自由滑下.如果滑雪板与斜坡的动摩擦因数为manfen5.com 满分网,斜坡倾角为30°.(1)运动员滑至坡底的过程中,求各个力所做的功以及坡底处运动员的速率.(取g=10m/s2
(2)如果从坡底给运动员一个10m/s的初速度,运动员能否滑到坡顶,如果不能,能在斜坡上滑行多高?
(1)滑雪运动员在斜坡上滑下时,受重力、支持力和摩擦力,根据功的公式分别求出各个力所做的功,根据动能定理求出运动员到达坡底的速率. (2)根据动能定理判断运动员能上滑的距离,从而判断是否能滑动坡顶. 【解析】 (1)在下滑的过程中,支持力方向与速度方向垂直,不做功,所以WN=0. WG=mgh=600×10J=6000J. Wf=-μmgscos30°=-3000J 根据动能定理得, 解得v=10m/s. 故支持力做功为0,重力做功为6000J,摩擦力做功为-3000J.运动员到达坡底的速度为10m/s. (2)根据动能定理得:-mgs′sin30°-μmgs′cos30°=0- 解得:s′≈6.6m  则h′=3.3m<10m,不能到达坡顶.能在斜坡上滑行3.3m高. 故运动员不能到达坡顶,能在斜坡上滑行3.3m高.
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考点分析:
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2
-
1
2
M
v
2
1

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(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是Ep=    .(用直接测量的量表示)
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A.F1:F2=1:3
B.F1:F2=4:1
C.W1:W2=1:1
D.W1:W2=1:3
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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