如圖所示，在進(jìn)行某次滑水運(yùn)動(dòng)中，水對(duì)滑板的作用力FN方向垂直于板面，大小為kv2（其中k=
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kg/m，V為滑板速率）．滑板在水平牽引力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑板與水平面的夾角θ=37°，人和滑板的總質(zhì)量為100kg．（g=10m/s2，sin37°=0.6忽略空氣阻力），求：
（1）水平牽引力F和水對(duì)滑板的作用力FN的大小；
（2）滑板的速率和水平牽引力的功率．
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（1）以滑板和運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，其受力如圖所示，由共點(diǎn)力平衡條件可得

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FNcosθ=mg   ①
FNsinθ=F    ②
cosθ=0.8    ③
由①②③代入題給數(shù)據(jù)解得：
F=750 N   
FN=1250 N  
即水平牽引力F為750N，水對(duì)滑板的作用力FN的大小為1250N．
（2）由題意          
FN=kv2       ④
由①④可得：
v=
mg
kcosθ
=
100×100
625
18
×0.8
 m/s=6 m/s     
水平牽引力的功率     
P=Fv=750×6 W=4500 W    
即滑扳的速率為6m/s，水平牽引力的功率為4500W．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?宜昌模擬）（1）如圖所示，在用“自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟，你認(rèn)為沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是
BC
BC
（填字母代號(hào)）
A．按照?qǐng)D示的裝置正確安裝好實(shí)驗(yàn)器材
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的直流輸出端上
C．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量
D．先接通電源開關(guān)，再釋放懸掛紙帶的夾子讓重錘下落
（2 ）為了精確測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值（約為30Ω）．有以下一些器材可供選擇：
電流表：A1（量程0～50mA，內(nèi)阻約12Ω）
A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω）
電壓表：V1（量程0～3V，內(nèi)阻很大）
V2（量程0～15V，內(nèi)阻很大）
電源：E（電動(dòng)勢(shì)為約為3V，內(nèi)阻約為0.2Ω）
定值電阻R （ 30Ω，允許最大電流1.0A ）
滑動(dòng)變阻器R1 （0～10Ω、允許最大電流2.0A ）
滑動(dòng)變阻器R2 （ 0～1kΩ、允許最大電流0.5A ）
單刀單擲開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干
①電流表應(yīng)選
A1
A1
，電壓表應(yīng)選
V1
V1
，滑動(dòng)變阻器應(yīng)
R1
R1
（填字母代號(hào)）．
②請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y(cè)量電阻Rx 的實(shí)驗(yàn)電路圖（要求所測(cè)量值的范圍盡可能大些，所用器材用對(duì)應(yīng)的符號(hào)標(biāo)出）
③某次測(cè)量中，電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流表示數(shù)為I，則計(jì)算待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式為Rx=
U
I
-R
U
I
-R
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?自貢模擬）如圖所示，在進(jìn)行某次滑水運(yùn)動(dòng)中，水對(duì)滑板的作用力FN方向垂直于板面，大小為kv2（其中k=
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kg/m，V為滑板速率）．滑板在水平牽引力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑板與水平面的夾角θ=37°，人和滑板的總質(zhì)量為100kg．（g=10m/s2，sin37°=0.6忽略空氣阻力），求：
（1）水平牽引力F和水對(duì)滑板的作用力FN的大�。�
（2）滑板的速率和水平牽引力的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

如圖所示，在進(jìn)行某次滑水運(yùn)動(dòng)中，水對(duì)滑板的作用力FN方向垂直于板面，大小為kv2（其中k=數(shù)學(xué)公式kg/m，V為滑板速率）．滑板在水平牽引力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑板與水平面的夾角θ=37°，人和滑板的總質(zhì)量為100kg．（g=10m/s2，sin37°=0.6忽略空氣阻力），求：
（1）水平牽引力F和水對(duì)滑板的作用力FN的大小；
（2）滑板的速率和水平牽引力的功率．

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科目：高中物理 來源：2012年四川省自貢市高考物理一診試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示，在進(jìn)行某次滑水運(yùn)動(dòng)中，水對(duì)滑板的作用力FN方向垂直于板面，大小為kv2（其中k=kg/m，V為滑板速率）．滑板在水平牽引力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑板與水平面的夾角θ=37°，人和滑板的總質(zhì)量為100kg．（g=10m/s2，sin37°=0.6忽略空氣阻力），求：
（1）水平牽引力F和水對(duì)滑板的作用力FN的大��；
（2）滑板的速率和水平牽引力的功率．

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