如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止,人与雪橇的总质量为70kg,表中记录了沿坡滑下过程

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  • 解题思路:(1)根据动能与重力势能之和等于机械能,从而可求出A到B过程中的机械能减小量;

    (2)根据运动学公式,可求出加速度大小;再由牛顿第二定律,即可求解;

    (3)根据功率表达式,即可求解.

    (1)从A到B的过程中,人与雪橇损失的机械能为

    △E=

    1

    2m

    v2B−

    1

    2m

    v2A−mghA

    代入数据,解得:△E=9100J

    (2)人与雪橇在BC段做减速运动,根据运动学公式可得,

    减速的加速度大小a=

    vC−vB

    △t

    代入数据,可解得:a=2m/s2

    由牛顿第二定律得

    f=ma

    代入数据,可解得:f=140N

    (3)人与雪橇从B到C的过程中,

    由功率表达式可知,

    .

    P=−f

    .

    v

    代入数据,可解得

    .

    P=−840W

    答:(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为9100J;

    (2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,则阻力大小140N.

    (3)人与雪橇从B到C的过程中,则阻力的平均功率840W.

    点评:

    本题考点: 动能定理;牛顿第二定律.

    考点点评: 考查动能与重力势能统称为机械能,突出重力势能的参考平面,理解运动学公式与牛顿第二定律的综合应用,同时掌握功率的表达式.

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