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  • 如圖所示,某滑板愛好者在離地h=1.8m高的平臺上滑行,水平離開A點后落在水平地面的B點,其水平位移s1=3m,著地時由于存在能量損失,著地后速度變?yōu)関=4m/s,并以此為初速沿水平地面滑行s2=

    如圖所示,某滑板愛好者在離地h=1.8m高的平臺上滑行,水平離開A點后落在水平地面的B點,其水平位移s1=3m,著地時由于存在能量損失,著地后速度變?yōu)関=4m/s,并以此為初速沿水平地面滑行s2=8m后停止,已知人與滑板的總質(zhì)量m=60kg.求:(空氣阻力忽略不計,g=10m/s2
    (1)人與滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力大??;
    (2)人與滑板離開平臺時的水平初速度;
    (3)著地過程損失的機械能.
    物理人氣:509 ℃時間:2020-05-24 04:14:14
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)設(shè)人與滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力的大小為f,根據(jù)動能定理有:fs2=0?
    1
    2
    mv2

    得:f=
    mv2
    2s2
    =
    60×42
    2×8
    N=60N
    (2)人與滑板離開平臺后做平拋運動,設(shè)初速度的大小為v0,飛行時間為t,根據(jù)平拋運動的規(guī)律有:
    x=v0t
    h=
    1
    2
    gt2

    得:v0=s1
    g
    2h
    =
    10
    2×1.8
    m/s
    =5m/s
    (3)人在落地的過程中損失的機械能等于落地前后的動能的差,也等于落地前后人的機械能的差,即△E=(
    1
    2
    mv2+0)?(
    1
    2
    m
    v20
    +mgh)=?1350J

    故:E=|△E|=1350J
    答:(1)人與滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力大小是60N;(2)人與滑板離開平臺時的水平初速度是5m/s;(3)著地過程損失的機械能是1350J.
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