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山东省高考物理试题,山东高考滑雪的物理题
tamoadmin 2024-05-22 人已围观
简介问题1：根据雪橇的能量守恒，斜坡对雪橇摩擦力做的功+末状态重力势能=初始状态动能+狗拉力做功。其中摩擦力做功fS，重力势能mgh（可用坡长与倾角表示），初始动能已知（注意仅看雪橇），狗拉力大小可根据加速度得出、经过距离可根据匀变速直线运动算出，即可求出坡长。问题2：斜坡角度已知，所以第一问为平抛运动，垂直落下高度为45m，水平距离为60m，因此自由落体时间为3s，水平初速为20m/s；第二问：经过
问题1：根据雪橇的能量守恒，斜坡对雪橇摩擦力做的功+末状态重力势能=初始状态动能+狗拉力做功。其中摩擦力做功fS，重力势能mgh（可用坡长与倾角表示），初始动能已知（注意仅看雪橇），狗拉力大小可根据加速度得出、经过距离可根据匀变速直线运动算出，即可求出坡长。
问题2：斜坡角度已知，所以第一问为平抛运动，垂直落下高度为45m，水平距离为60m，因此自由落体时间为3s，水平初速为20m/s；
第二问：经过C点时，视作做线速度为20m/s的匀速圆周运动，所以向心力为T-G=mv^2/R，可求出T；
第三问：以C点为零势能高度，则A点时具有的重力势能=C点时动能+克服阻力做功。
解析：此题是已知人的运动情况来分析人受力的情况.通过运动情况的分析可以得到人运动的加速度，根据牛顿第二定律，可以得到人所受的合力的大小和方向，?
人在运动过程中，受到重力mg、斜坡的支持力N和阻力f，其中重力可以分解成沿斜坡方向和垂直于斜坡方向的两个分力，垂直于斜坡方向的分力和斜坡的支持力相平衡，人所受的合力的方向沿斜坡向下.应用正交分解法，如图4-6-6所示，?
图4-6-6由运动学公式：s=v0t+at2/2?
得：a=2（s-v0t）/t2=4m/s2?
由牛顿第二定律，得到人所受的合力为：?
F=ma=300N?
又F=mgsinθ-f?
f=mgsinθ-F=67.5N?
所以，滑雪人受到的阻力为67.5N.?
答案：67.5N
