Question

如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經A點滑至B點，AB之間高度差為20m,接著沿水平路面滑至C點停止．人與雪橇的總質量為70 kg.表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數據，請根據圖表中的數據解決下列問題：


(1)人與雪橇從A到B的過程中，損失的機械能為多少；
(2)設人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小(g＝10 m/s²)．

Answer 1

（1）從A到B的過程中，人與雪橇損失的機械能為
ΔE=mgh+-
=70×10×20 J+×70×2.0² J-×70×12.0² J
="9" 100 J.（5分）
(2)人與雪橇在BC段做減速運動的加速度
a= m/s²="-2" m/s².
根據牛頓第二定律=ma=70×(-2)="-140" N. （5分）
即在BC面所受阻力的大小為140 N.

試題分析：從示意圖來看，是曲線運動，因此牛頓第二定律直接求變力作功有些困難，優先考慮使用能量觀點。本題要抓住機械能的概念，且當物體在BC端運動時可以考慮考慮動能定理。
考點分析：機械能是由重力勢能以及動能構成的，根據物體的運動，利用牛頓第二定律求解
總結評價：本題對考察了同學們對簡單概念以及牛頓運動定理的基本問題之一（根據運動求受力）的掌握情況，適合基本功一般的同學。