Question

【題目】滑草是最近幾年在國內興起的一種休閑健身運動，有一種滑法是人坐在滑草車上從草坡上滑下，既刺激又省勁。如圖所示，現有一滑草場近似處理為斜坡段和水平段連接，其斜坡段長度為L1=72m，傾角為，水平段長度為L2=30m，斜坡段和水平段的動摩擦因數都為μ=0.3，滑草車的質量m=10kg，人的質量M=40kg，人坐在滑草車上從斜坡的頂端由靜止滑下，不考慮滑草車在斜坡與水平段連接處的機械能損失，問(sin=0.31，cos=0.95)

（1）滑草車沿斜坡下滑時的加速度大小?

（2）滑草車最后停在離終點多遠的地方?

（3）滑草車在水平段上滑行時人對車的作用力大小?

Answer 1

【答案】（1）)0.25m/s2 （2）24m（3）418N

【解析】

(1)設在斜坡下滑的加速度為a1，根據牛頓第二定律得，

代入數據解得

(2)設滑到斜坡底端的速率為v，則有：，設在水平段滑行的加速度大小為a2，則有

解得

設水平運動的位移為x，則有，解得

所以最后停止點距終點的距離為

(3)滑草車在水平段上做減速運動

則人在水平方向受到的力

所以車對人的力：

。