如圖所示，滑水運(yùn)動(dòng)員在快艇的水平牽引下，腳踏滑板在水上勻速滑行，設(shè)滑板是光滑的，滑板的滑水面積為S，滑板與水平方向夾角為θ（滑板前端抬起的角度），水的密度為ρ，理論研究表明：水對(duì)滑板的作用力大小F N=ρSv2sin2θ，式中v為快艇的牽引速度．若人和滑板的總質(zhì)量為m，在上述條件下，快艇對(duì)運(yùn)動(dòng)員的牽引功率是__________．


解析:

選滑板和人為系統(tǒng)，受力如圖，在豎直方向，由平衡條件得FNcosθ=mg即ρSv2·?sin2θcosθ=mg所以v= 水平方向F=mgtanθ

??所以P=Fv=.

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，滑水運(yùn)動(dòng)員在快艇的水平牽引下，腳踏滑板在水面上勻速滑行，設(shè)滑板是光滑的，滑板的滑水面積為S，滑板與水平方向夾角為θ（滑板前端抬起的角度），水的密度為ρ，理論研究表明：水對(duì)滑板的作用力為F=ρSv2sin2θ，式中v是快艇的牽引速度，已知人和滑板的總質(zhì)量為m，則快艇的水平牽引速度為
1
sinθ
mg
ρscosθ
1
sinθ
mg
ρscosθ
，在上述條件下，快艇對(duì)運(yùn)動(dòng)員的牽引功率為
mg
cosθ
mg
ρscosθ
mg
cosθ
mg
ρscosθ
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?翠屏區(qū)模擬）滑板運(yùn)動(dòng)是利用汽艇牽引運(yùn)動(dòng)員在水上滑行的一種運(yùn)動(dòng)，研究表明，在進(jìn)行滑板運(yùn)動(dòng)時(shí)，水對(duì)滑板的作用力Fx垂直于板面．某次運(yùn)動(dòng)中，在汽艇的水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時(shí)（如圖所示），滑板正以v=15m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，人和滑板的總質(zhì)量為108kg，試求（重力加速度g取10m/s2，sin37°取
35
，忽略空氣阻力）：
（1）水平牽引力的大�。�
（2）如果該汽艇拖著滑板和人仍以原來的速度大小做半徑為R=22.5m的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)拖索的拉力和阻力方向沿圓的切線方向且大小相等，則滑水運(yùn)動(dòng)員應(yīng)如何調(diào)整滑板與豎直方向的夾角？

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年上海市浦東新區(qū)進(jìn)才中學(xué)高一（上）第二次月考物理試卷（解析版） 題型：填空題

如圖所示，滑水運(yùn)動(dòng)員在快艇的水平牽引下，腳踏滑板在水面上勻速滑行，設(shè)滑板是光滑的，滑板的滑水面積為S，滑板與水平方向夾角為θ（滑板前端抬起的角度），水的密度為ρ，理論研究表明：水對(duì)滑板的作用力為F=ρSv2sin2θ，式中v是快艇的牽引速度，已知人和滑板的總質(zhì)量為m，則快艇的水平牽引速度為    ，在上述條件下，快艇對(duì)運(yùn)動(dòng)員的牽引功率為    ．

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