Question

一個滑雪人與滑板的質(zhì)量m=75kg，以2m/s的初速度沿山坡勻加速下滑，山坡的傾角θ=37°，滑板與山坡的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，他在t=5s的時間內(nèi)滑下的距離s=60m．求滑雪人受到空氣的平均阻力的大小．（sin37°=0.6  cos37°=0.8  g取10m/s²）

Answer 1

【答案】分析：明確人的運動性質(zhì)，根據(jù)已知的物理量運用運動學公式求出加速度；然后對人進行受力分析，把重力在沿斜面和垂直斜面方向正交分解，運用牛頓第二定律列出等式求解加速度．
解答：解：設(shè)滑雪的人下滑的加速度大小為a，根據(jù)運動學公式s=vt+at²
得：a=
解得：a=4.0m/s²
對滑雪板及人受力分析，受重力、支持力摩擦力，設(shè)滑雪板及人受到的阻力為f，沿斜面方向由牛頓第二定律得：
mgsinθ-f=ma
即：f=mgsinθ-ma=75×10×0.6-75×4=150N
答：滑雪人受到空氣的平均阻力的大小為150N．
點評：本題是已知運動情況分析受力情況的問題，根據(jù)運動學公式求解出加速度是關(guān)鍵，然后結(jié)合牛頓第二定律求解阻力．