Question

如图，一个滑雪人，质量m=75kg，以V0=4m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡的倾角θ=37°，在t=6s的时

如图，一个滑雪人，质量m=75kg，以V0=4m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡的倾角θ=37°，在t=6s的时间内滑下的路程X=60m． （其中，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．）（1）对滑雪人进行受力，画出受力图；（2）求滑雪人的加速度的大小；（3）求滑雪人受到的阻力的大小．（包括摩擦力和空气阻力）．

Answer 1

（1）下滑过程中受到重力、支持力、摩擦力，受力如图所示．
（2）根据X=V0t+

1

2

at2得，
加速度a=

X?V0t

1 2 t2

＝

60?4×6

1 2 ×36

＝2m/s2．
（3）根据牛顿第二定律得，mgsinθ-f=ma
解得f=mgsinθ-ma=750×0.6-75×2N=300N．
答：（1）受力如图所示．
（2）滑雪人的加速度为2m/s²．
（3）滑雪人所受的阻力为300N．