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(2005?上海)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中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:
(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?
(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小(g=10m/s2
位置 A B C
速度(m/s) 2.0 12.0 0
时刻(s) 0 4 10
分析:(1)根据能量的守恒,根据人在A点和B点的能量可以求得损失的机械能;
(2)根据B到C的运动的情况,由运动学的公式可以求得加速度的大小,在由牛顿第二定律可以求得阻力的大小.
解答:解:(1)从A到B的过程中,人与雪橇损失的机械能为:△E=mgh+
1
2
m
v
2
A
-
1
2
m
v
2
B

△E=(70×10×20+
1
2
×70×2.02-
1
2
×70×12.02)J=9100J.
(2)人与雪橇在Bc段做减速运动的加速度:a=
vC-vB
t
=
0-12
10-4
m/s=-2m/s
2
根据牛顿第二定律:f=ma=70×(-2)N=-140N.
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段所受阻力的大小为140N.
点评:根据人的运动的过程,应用牛顿第二定律和运动学的公式可以直接求解,题目比较简单.
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