某滑雪賽道 AB、CD段可看成傾角θ=370的斜面,兩斜面與裝置間的動摩擦因數(shù)相同,AB、CD間有一段小圓弧相連(圓弧長度可忽略,人經(jīng)圓弧軌道時機械能損失忽略不計)如圖,他從靜止開始勻加速下滑,經(jīng)6s下滑72m到達底端,
(1)求運動員剛到達AB底端時的速度大小;
(2)求裝置與雪地間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)取剛開始運動為計時起點,求第二次到達最低點經(jīng)歷的時間.

解:(1)在AB段由x=at2
v=at
代入數(shù)據(jù)得v=24m/s a=4m/s2
(2)由牛頓第二定律 a=
則μ=0.25
(3)運動員從C到D加速度大小a1==8m/s2
上升到最高點歷時 t1=位移大小 x2=
下滑過程加速度大小為a,則又滑到斜面底端歷時t2=
則總時間為t=t+t1+t2=6+3+=13.2s
答:(1)運動員剛到達AB底端時的速度大小為24m/s.
(2)裝置與雪地間的動摩擦因數(shù)為0.25.
(3)第二次到達最低點經(jīng)歷的時間為13.2s.
分析:(1)根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出加速度的大小,再根據(jù)速度時間公式求出運動員剛到達AB底端時的速度大;
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù)的大。
(3)根據(jù)牛頓第二定律求出上滑的加速度和上滑的位移以及上滑的時間,在求出下滑的時間,從而求出第二次到達最低點經(jīng)歷的時間.
點評:加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁,通過加速度可以根據(jù)力求運動,也可以根據(jù)運動求力.
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科目:高中物理 來源: 題型:

(18分)某滑雪賽道 AB、CD段可看成傾角θ=370的斜面,兩斜面與裝置間的動摩擦因數(shù)相同,AB、CD間有一段小圓弧相連(圓弧長度可忽略,人經(jīng)圓弧軌道時機械能損失忽略不計)如圖甲,他從靜止開始下滑,經(jīng)6s到達底端BC),他前6 s運動的位移x與時間平方t2關(guān)系如圖乙所示。(g=10m/s2

(1)求運動員剛到達AB底端時的速度大;

(2)求裝置與雪地間的動摩擦因數(shù)μ

(3)取剛開始運動為計時起點,求第二次到達最低點經(jīng)歷的時間。

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