Question

2．如圖所示，質(zhì)量為50kg的滑雪運動員，在傾角θ為30°的斜坡頂端，從靜止開始勻加速下滑100m到達坡底，用時10s．若g取10m/s²，求：
（1）運動員下滑過程中的加速度大小；
（2）運動員到達坡底時的速度大�。�
（3）運動員受到的摩擦力大��？

Answer 1

分析 （1）運動員做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)勻加速直線運動的位移時間關系求得加速度的大��；
（2）根據(jù)速度時間關系求得速度大�。�
（3）根據(jù)牛頓第二定律求得摩擦力大�。�

解答 解：（1）運動員做初速度為零的勻加速直線運動，由x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得：
a=$\frac{2x}{{t}^{2}}$=$\frac{2×100}{1{0}^{2}}$=2m/s²
（2）運動員到達達坡底時的速度大小為：
v=at=2×10=20m/s
（3）對運動員由牛頓第二定律得：
mgsin30°-f=ma
代入數(shù)據(jù)解得：f=150N
答：（1）運動員下滑過程中的加速度大小是2m/s²．
（2）運動員到達坡底時的速度大小是20m/s．     
（3）運動員受到的摩擦力大小是150N．

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，加速度可以根據(jù)運動求，也可以根據(jù)力求．