(12分)滑板運(yùn)動(dòng)是一種非常剌激的水上運(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FN垂直于板面,大小為KV2,其中V為滑板的速率(水可視為靜止),K為常數(shù)K=54kg/m。某次運(yùn)動(dòng)中,人和滑板的總質(zhì)量為108kg,在水平恒定牽引力作用下,當(dāng)水平牽引力F1=810N時(shí)(如圖),滑板做勻速直線運(yùn)動(dòng),試求:

   

(1)滑板勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度V1;滑板與水面的夾角為q1的大小。

(2)在運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員可以通過調(diào)節(jié)滑板與水面的夾角來改變速度,當(dāng)滑板與水面的夾角為q2=30°時(shí),水平牽引力F2=810N,運(yùn)動(dòng)員在豎直方向仍處平衡,滑板此時(shí)的速率V2為多少?此時(shí)滑板的加速度a為多少?

解析

(1)FN cosq1=mg,F(xiàn)N sinq1=F1,可解得q1=37°

FN,F(xiàn)N=KV12,V1=5 m/s

(2)KV12cosq1=mgKV22cosq2=mg

V2=V1=4.8m/s

F2-KV22sinq2=ma

a=1.74m/s2

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

滑板運(yùn)動(dòng)是一種非常剌激的水上運(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FN垂直于板面,大小為KV2,其中V為滑板的速率(水可視為靜止),K為常數(shù)K=54kg/m.某次運(yùn)動(dòng)中,人和滑板的總質(zhì)量為108kg,在水平恒定牽引力作用下,當(dāng)水平牽引力F1=810N時(shí)(如圖),滑板做勻速直線運(yùn)動(dòng),試求:
(1)滑板勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度V1;滑板與水面的夾角為θ1的大。
(2)在運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員可以通過調(diào)節(jié)滑板與水面的夾角來改變速度,當(dāng)滑板與水面的夾角為θ2=30°時(shí),水平牽引力F2=810N,運(yùn)動(dòng)員在豎直方向仍處平衡,滑板此時(shí)的速率V2為多少?此時(shí)滑板的加速度a為多少?

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