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民用航空客机的机舱,一般都设有紧急出口.发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来.若机舱离气囊底端的竖直高度为h=3.2m,气囊所构成的斜面长度为l=4.0m.一个质量为m=60kg的人在气囊上滑下时所受的阻力为f=240N,则他从机舱滑至底端需多长时间?
分析:人在气囊上滑下时受到的摩擦力为f=μmgcosα,由题,sinθ=
h
l
=0.8,cosθ=0.6.根据牛顿第二定律求出加速度,由位移公式x=
1
2
at2
求出人滑至气囊底端的时间.
解答:解:人受力如图所示.

沿斜面方向和垂直于斜面方向建立直角坐标系,设斜面倾角为θ.则sinθ=
h
l
=0.8,cosθ=0.6
人在气囊上滑下时受到的摩擦力为 f=μmgcosθ.
根据牛顿第二定律得:mgsinθ-f=ma
解得a=4m/s2    
由l=
1
2
at2
 得t=
2
s=1.41s
答:他从机舱滑至底端需1.41s的时间.
点评:本题知道人的受力情况,根据牛顿第二定律和运动学公式结合研究人运动的时间.基础题.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,供旅客上下飞机,一般还设有紧急出口.发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来.若气囊所构成的斜面长为5.0m,机舱离气囊底端的竖直高度为4.0m,一个质量为65kg的人沿气囊滑下时所受的阻力为260N(g=10m/s2),问:
①人沿气囊下滑的加速度为多大?
②需多长时间人可以安全到达地面?

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科目:高中物理 来源: 题型:

民用航空客机的机舱,一般都设有紧急出口.发生意外情况的飞机着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面.若机舱离气囊底端的竖直高度h=3.2m,气囊所构成的斜面长度l=4m.一个质量m=60kg的人在气囊上滑下时所受的阻力f=240N,取g=10m/s2.求:
(1)他滑行的加速度大小;
(2)他滑至底端的速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?铜山县模拟)民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口,飞机发生意外情况着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面.如图所示为某气囊斜面,机舱离底端的竖直高度AB=3.0m,斜面长AC=5.0m,斜面与水平地面CD段间有一段小圆弧平滑连接.乘客与气囊、地面间的动摩擦因数均为μ=0.55,不计空气阻力,g=10m/s2.当乘客从气囊上由静止开始滑到斜面底端C时的速度大小为
4
4
m/s;人离开C点后还要在地面上滑行
1.5
1.5
m才能停下(结果保留2位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:

民用航空客机的机舱除了有正常的舱门和舷梯连接供旅客上下飞机,一般还设有紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿斜面滑到地面上来,若机舱离气囊底端的竖直高度h=2.0m,气囊所构成的斜面长度为s=2.5m,设人从静止滑下,人在气囊上滑动时动摩擦因数μ=0.50.求:
①人滑到底端时速度多大?
②人滑到底端用多少时间?

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