Question

如图所示，光滑雪坡与水平路面相切于B点，某人乘雪橇从雪坡上A点无初速滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止，设人与雪橇在BC段所受阻力恒定．人与雪橇的总质量为60kg，A、B两处竖直高度差为20m，B、C 距离为30m．（g=10m/s²）求：
（1）人与雪橇滑到B处的速度大小；
（2）人与雪橇在BC段所受阻力大小．

Answer 1

分析：（1）A到B段只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律求出人与雪橇滑到B处的速度大小．
（2）对B到C段运用动能定理，求出阻力的大小．

解答：解：（1）从A到B的过程中，由机械能守恒定律得：mgh=

1

2

m

v

2 B

vB=

2gh

      代入数据得v_B=20m/s
（2）从B到C的过程中，由动能定理得：-Ff?xBC=0-

1

2

m

v

2 B

人与雪橇在BC段所受阻力Ff=

m v 2 B

2xBC

  代入数据得F_f=400N
答：（1）人与雪橇滑到B处的速度大小为20m/s．
（2）人与雪橇在BC段所受阻力大小为400N．

点评：运用动能定理解题首先要确定研究对象和研究过程，分析有哪些力做功，然后根据动能定理列式求解．