Question

一个滑雪的人，质量m=60kg，以v₀=2m/s的初速度沿倾角θ=30°山坡匀加速滑下，在t=10s的时间内滑下的路程x=100m．（g取10m/s²）
（1）作出滑雪人的受力图；
（2）求滑雪人的加速度；
（3）求滑雪人受到的阻力．

Answer 1

分析：明确人的运动性质，根据已知的物理量运用运动学公式求出加速度．
对人进行受力分析，把重力在沿斜面和垂直斜面方向正交分解，根据人的运动状态，运用牛顿第二定律列出等式解决问题．

解答：解：（1）滑雪人受力如图：

（2）由匀加速直线运动位移公式得：x=v₀t+

1

2

at²，
a=

2(x-v0t)

t2

=

2(100-2×10)

102

m/s²=1.6m/s²．
（3）把重力沿斜面和垂直斜面分解，根据牛顿第二定律有：
F_合=mgsin30°-f=ma，
得出：f=mgsin30°-ma=300N-60×1.6N=204N
答：（1）受力图如上图．
（2）滑雪人的加速度为1.6m/s²．
（3）滑雪人受到的阻力为204N．

点评：本题考查基本的受力分析问题和把运动学与牛顿第二定律结合问题．这也是我们做好较难题的基础．