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水上滑梯可简化成如图5-2-19所示的模型,斜槽AB和水平槽BC平滑连接,斜槽AB的竖直高度H=6.0 m,倾角θ=37°.水平槽BCd=2.0 m,BC面与水面的距离h=0.80 m,人与ABBC间的动摩擦因数均为μ=0.10.取重力加速度g=10 m/s2,cos 37°=0.8,sin 37°=0.6.一小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下,求:

(1)小朋友沿斜槽AB下滑时加速度的大小a

(2)小朋友滑到C点时速度的大小v

(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友在水平方向位移的大小s.

解析 (1)小朋友在斜槽上受力如图所示,根据牛顿第二定律得

a

fμN

Nmgcos θ

得小朋友沿AB下滑时加速度的大小

agsin θμgcos θ=5.2 m/s2

(2)小朋友从A滑到C的过程中,根据动能定理得

mgHfμmgdmv2-0

得小朋友滑到C点时速度的大小v=10 m/s

(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友做平抛运动,设此过程经历的时间为t

hgt2

小孩在水平方向的位移 svt

解得s=4.0 m

答案 (1)5.2 m/s2 (2)10 m/s (3)4.0 m

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

水上滑梯可简化成如图所示的模型,斜槽AB和水平槽BC平滑连接,斜槽AB的竖直高度H=6.0m,倾角θ=37°.水平槽BC长d=2.0m,BC面与水面的距离h=0.80m,人与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10.取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6.一小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下,求:
(1)小朋友沿斜槽AB下滑时加速度的大小a;
(2)小朋友滑到C点时速度的大小υ;
(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友在水平方向位移的大小x.

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科目:高中物理 来源: 题型:

水上滑梯可简化成如图所示的模型,斜槽AB和光滑圆弧槽BC平滑连接,斜槽AB的竖直高度H=6.0m,倾角θ=37°.圆弧BC半径R=3.0m,末端C点的切线水平;C点与水平面的距离h=0.80m,人与AB间的动摩擦因数为μ=0.2.取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6.一个质量m=30kg的小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下,求:
(1)小朋友沿斜槽AB下滑时加速度a的大小;
(2)小朋友滑到C点时速度v的大小及对C点时受到槽面的压力Fc的大小;
(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友在水平方向位移x的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网水上滑梯可简化成如图所示的模型,斜槽AB和水平槽BC平滑连接,斜槽AB的竖直高度H=6.0m,倾角θ=37°.水平槽BC长d=2.0m,BC面与水面的距离h=0.80m,人与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10.取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6.一小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下,求:
(1)小朋友沿斜槽AB下滑时加速度的大小a;
(2)小朋友滑到C点时速度的大小υ.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网水上滑梯可简化成如图所示的模型,斜槽AB和光滑圆弧槽BC平滑连接.斜槽AB的竖直高度差H=0.6m,倾角θ=37°;圆弧槽BC的半径R=3.0m,末端C点的切线水平;C点与水面的距离h=0.80m.人与AB间的动摩擦因数μ=0.2,取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6.一个质量m=30kg的小朋友从滑梯顶端A点无初速度地自由滑下,不计空气阻力,求:
(1)小朋友沿斜槽AB下滑时加速度a的大小.
(2)小朋友滑到C点时速度v的大小及滑到C点时受到的槽面的支持力FC的大小.
(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友在水平方向的位移x的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网水上滑梯可简化成如图所示的模型:倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接,起点A距水面的高度H=7.0m,BC长d=2.0m,端点C距水面的高度h=1.0m.一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10,(cos37°=0.8,sin37°=0.6,运动员在运动过程中可视为质点)求:
(1)运动员沿AB下滑时加速度的大小a;
(2)运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ;
(3)保持水平滑道端点在同一竖直线上,调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时,运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大,求此时滑道B′C′距水面的高度h′.

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