Question

【題目】冬季有一種雪上“府式冰撬”滑溜運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員從起跑線推著冰撬加速一段相同距離，再跳上冰撬自由滑行，滑行距離最遠(yuǎn)者獲勝，運(yùn)動(dòng)過程可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，某一質(zhì)量m=20kg的冰撬靜止在水平雪面上的A處，現(xiàn)質(zhì)量M=60kg的運(yùn)動(dòng)員，用與水平方向成α=37°角的恒力F=200N斜向下推動(dòng)冰撬，使其沿AP方向一起做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)冰撬到達(dá)P點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)員迅速跳上冰撬與冰撬一起運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)員跳上冰撬瞬間，運(yùn)動(dòng)員和冰撬的速度不變）．已知冰撬從A到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2s，冰撬與雪面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，不計(jì)冰撬長(zhǎng)度和空氣阻力．（g取10m/s2，cos 37°=0.8）求：

（1）AP的距離；

（2）冰撬從P點(diǎn)開始還能繼續(xù)滑行多久？

Answer 1

【答案】（1）AP的距離為9.6m；

（2）冰撬從P點(diǎn)開始還能繼續(xù)滑行4.8s．

【解析】

（1）冰橇做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律：

得：

（2）加速結(jié)束時(shí)，

減速階段：，可得：

由，解得：