Question

（8分）在某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運動項目．該山坡可看成傾角θ＝30°的斜面，一名游客連同滑草裝置總質(zhì)量m＝80 kg，他從靜止開始勻加速下滑，在時間t＝5 s內(nèi)沿斜面滑下的位移x＝50 m．(不計空氣阻力，取g＝10 m/s²)．問：
(1)游客連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F_f為多大？
(2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大？
(3)設(shè)游客滑下50 m后進入水平草坪，試求游客在水平面上滑動的最大距離．

Answer 1

(1)80 N　(2)　(3)100 m

（1）設(shè)在山坡上游客連同滑草裝置的加速度為a，則  ……①
由牛頓第二定律可得 ……②
聯(lián)立①②可得
（2）由可得
（3）設(shè)游客連同滑草裝置剛到水平草坪時的速度為v，在水平草坪上的加速度為a₂，則v=at=20m/s,，解得
本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，根據(jù)游客在山坡上的運動可求出加速度，再由牛頓第二定律可求得阻力大小，由滑動摩擦力公式可求得動摩擦因數(shù)