某滑雪场中游客用手推着坐在滑雪车上的小朋友一起娱乐,当加速到一定速度时游客松开手,使小朋友连同滑雪车一起以速度v0冲上足够长的斜坡滑道。为了研究方便,可以建立图示的简化模型,已知斜坡滑道与水平面夹角为θ,滑雪车与滑道间的动摩擦因数为μ,当地重力加速度为g,小朋友与滑雪车始终无相对运动。
(1)求小朋友与滑雪车沿斜坡滑道上滑的最大距离s;
(2)若要小朋友与滑雪车滑至最高点时能够沿滑道返回,请分析说明μ与θ之间应满足的关系(设滑雪车与滑道间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等);
(3)假定小朋友与滑雪车以1500J的初动能从斜坡底端O点沿斜坡向上运动,当它第一次经过斜坡上的A点时,动能减少了900J,机械能减少了300J。为了计算小朋友与滑雪车返回斜坡底端时的动能,小明同学推断:在上滑过程中,小朋友与滑雪车动能的减少与机械能的减少成正比。请你分析论证小明的推断是否正确并求出小朋友与滑雪车返回斜坡底端时的动能。
高三物理计算题极难题
某滑雪场中游客用手推着坐在滑雪车上的小朋友一起娱乐,当加速到一定速度时游客松开手,使小朋友连同滑雪车一起以速度v0冲上足够长的斜坡滑道。为了研究方便,可以建立图示的简化模型,已知斜坡滑道与水平面夹角为θ,滑雪车与滑道间的动摩擦因数为μ,当地重力加速度为g,小朋友与滑雪车始终无相对运动。
(1)求小朋友与滑雪车沿斜坡滑道上滑的最大距离s;
(2)若要小朋友与滑雪车滑至最高点时能够沿滑道返回,请分析说明μ与θ之间应满足的关系(设滑雪车与滑道间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等);
(3)假定小朋友与滑雪车以1500J的初动能从斜坡底端O点沿斜坡向上运动,当它第一次经过斜坡上的A点时,动能减少了900J,机械能减少了300J。为了计算小朋友与滑雪车返回斜坡底端时的动能,小明同学推断:在上滑过程中,小朋友与滑雪车动能的减少与机械能的减少成正比。请你分析论证小明的推断是否正确并求出小朋友与滑雪车返回斜坡底端时的动能。
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滑雪是人们喜爱的一种冬季户外活动,某滑雪场有一种双人无动力滑雪车,两人前后相隔一定距离坐在车上,沿倾斜雪道加速滑到坡底水平雪道上,惊险刺激。甲乙两人同乘一辆滑雪车,甲在前,乙在后,如果两人可视为质点,忽略滑雪车质量,且不计各种机械能损耗,当两人都到达水平雪道上时,甲的机械能与出发时相比
A. 甲的机械能一定增加
B. 甲的机械能一定减少
C. 两人下滑的初始位置越高,甲的机械能变化越大
D. 两人下滑的初始位置越髙,甲的机械能变化越小
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滑草是一项前卫运动,和滑雪一样能给运动者带来动感和刺激。如图所示,人坐在滑草车上从斜坡的高处A点由静止开始自由滑下,滑到斜坡的底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑草车的总质量m=60kg,滑草车与斜坡滑道、滑草车与水平滑道间的动摩擦因数相等,μ=0.2,斜坡的倾角θ=15º。整个运动过程中,除滑草车与滑道之间的摩擦外,不计其它方面的能量损失,重力加速度g取10m/s2。(sin15º≈0.26,cos15º≈0.97)求:
(1)人与滑草车在斜坡上滑动时的加速度大小为多少?
(2)若斜坡滑下的距离AB长为L=40m,则人与滑草车在水平滑道上滑行的最大距离为多少?
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