作业帮此题应利用高一物理中的动能定理解答.
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/29 04:09:34
此题应利用高一物理中的动能定理解答.
倾斜雪道的长为25M,下端经一小段圆弧接一长水平雪道.一人从倾斜雪道顶端以水平速度8M/S飞出.落到倾斜轨道上时,靠改变姿势缓冲使自己保留沿斜面的分速度而不弹起.除缓冲时他可视为质点,过渡圆弧光滑,长度忽略.设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2,求他在水平雪道上的滑行距离.
倾斜雪道的长为25M,下端经一小段圆弧接一长水平雪道.一人从倾斜雪道顶端以水平速度8M/S飞出.落到倾斜轨道上时,靠改变姿势缓冲使自己保留沿斜面的分速度而不弹起.除缓冲时他可视为质点,过渡圆弧光滑,长度忽略.设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2,求他在水平雪道上的滑行距离.
设t时间后平抛落到倾斜雪道上：
水平位移x=v0t=8t
竖直位移y=gt^2/2=5t^2
设雪道倾角为a：
sina=15/25=3/5
y/x=tana
5t/8=3/4
t=6/5=1.2s
此时竖直速度v1=gt=12m/s
沿斜面的分速度
v=v0cosa+v1sina=10*4/5+12*3/5=15.2 m/s
x=8t=9.6m
y=5t^2=7.2m
此时沿倾斜雪道已经滑下的距离
s1=根号(x^2+y^2)=12 m
还剩下s2=25-12=13 m
在倾斜雪道上摩擦力
f1=μmgcosa=0.2*m*10*4/5=1.6m
由动能定理,滑到倾斜雪道末端时速度v2：
mv2^2/2-mv^2/2=mg(h-y)-f1s2
mv2^2/2=m*15.2^2/2+m*10*(15-7.2)-1.6m*13=172.72m
在水平雪道上的滑行距离为s3,
f2=μmg=2m
动能定理：
-f2s3=0-mv2^2/2
s3=172.72m/2m=86.36 m
他在水平雪道上的滑行距离是86.36 m.
水平位移x=v0t=8t
竖直位移y=gt^2/2=5t^2
设雪道倾角为a：
sina=15/25=3/5
y/x=tana
5t/8=3/4
t=6/5=1.2s
此时竖直速度v1=gt=12m/s
沿斜面的分速度
v=v0cosa+v1sina=10*4/5+12*3/5=15.2 m/s
x=8t=9.6m
y=5t^2=7.2m
此时沿倾斜雪道已经滑下的距离
s1=根号(x^2+y^2)=12 m
还剩下s2=25-12=13 m
在倾斜雪道上摩擦力
f1=μmgcosa=0.2*m*10*4/5=1.6m
由动能定理,滑到倾斜雪道末端时速度v2：
mv2^2/2-mv^2/2=mg(h-y)-f1s2
mv2^2/2=m*15.2^2/2+m*10*(15-7.2)-1.6m*13=172.72m
在水平雪道上的滑行距离为s3,
f2=μmg=2m
动能定理：
-f2s3=0-mv2^2/2
s3=172.72m/2m=86.36 m
他在水平雪道上的滑行距离是86.36 m.