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在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,深受游客喜欢.如图所示,人坐在滑板上从斜坡高处的A点静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来.滑板与两
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,深受游客喜欢.如图所示,人坐在滑板上从斜坡高处的A点静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来.滑板与两滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5,斜坡倾角θ=37°,斜坡滑道与水平滑道为圆滑过渡,速度由斜面方向转为水平方向时大小不变,不计空气阻力g=10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)若人和滑板的总质量m=60kg,求人在斜坡上下滑时的加速度a
1
大小为多少;
(2)若由于受到场地的限制,B点到C点的水平距离为s=20m,为确保游客的人身安全,假如你是设计师,你认为在设计斜坡滑道时,下滑的起点A到底端B的长度L应不超过多少?
◎ 答案
(1)人和滑板在斜坡上下滑时,由牛顿第二定律得,
mgsinθ-F
1
=ma
1
F
N
=mgcosθ
又F
1
=μF
N
解得
a
1
=gsinθ-μgcosθ=2m/
s
2
.
(2)设滑至底端B点的速度为v,沿BC段前进时,有:
a
2
=
μmg
m
=μg=5m/
s
2
0-v
2
=-2a
2
x
解得
v=10
2
m/s
沿AB段下滑时,有:v
2
=2a
1
L
代入数据解得L=50m.
故AB段的长L不能超过50m.
答:(1)人在斜坡上下滑时的加速度a
1
大小为2m/s
2
;
(2)下滑的起点A到底端B的长度L应不超过50m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,深受游客喜欢.如图所示,人坐在滑板上从斜坡高处的A点静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来.滑板与两…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/343335.html
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