Question

高一物理求解释

一只20kg的狗拉着一个80kg（包括人的重量）的雪橇以3m/s的初速度冲上坡度为θ的斜坡。已知sinθ＝0.1，斜坡对雪橇的摩擦阻力恒为20N，狗拉雪橇上坡时的加速度为0.2m/s2，经过10s拉雪橇的套绳突然断开，雪橇刚好能冲上坡顶。求斜坡坡长

必须用动能定理和机械能守恒定律解

Answer 1

对于雪橇来说，狗拉雪橇上坡时的加速度可求雪橇的合力F=Ma=80*0.2=16牛位移S=½at²=10米；由动能定理可知，末动能减去初动能等于合力做的功。所以初动能Ek1=½mv²=360J,末动能Ek2=½mV²。合力做的功W=FS=160J。由于动能定理Ek2—Ek1=W合所以Ek2=520J。以后雪橇做匀减速，末动能是零，初动能为Ek2，摩擦力做功，和重力做功。设后来的坡长为L则高度为h=Lsinθ，重力做功mgh=80x10xLsinθ，阻力做的功为fL。所以用动能定理有0－Ek2=－mgh－fL

Answer 2

3m/s的初速度加速度为0.2m/s2，经过10s末速度为5m/s
前进距离为2ax=v^2-v0^2
x=40
动能定理
初速度5末速度0
0.5m（0-5^2）=摩擦力做工=fx=20x=-1000
x=50
一共=50+40=90

Answer 3

10秒后速度为5，断开后加速度为1.25，则4秒后停止，则坡长为10+40=50米