以滑雪人为研究对象,受力情况如图4-6-1所示.研究对象的运动状态为:垂直于山坡方向,处于平衡;沿山坡方向,做匀加速直线运动.
将重力mg分解为垂直于山坡方向和沿山坡方向,
根据牛顿第二定律得:FN-mgcos θ=0①
mgsin θ-Ff=ma ②
又因为Ff=μFN ③
由①②③解得:a=g(sin θ-μcos θ)
故x=at2=g(sin θ-μcos θ)t2=×10×(-0.04×)×52 m=58 m
v=at=10×(-0.04×)×5 m/s=23.3 m/s.
答案:58 m23.3 m/s