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水上滑板是一项非常刺激的运动,研究表明,在进行水上滑板运动时,水对滑板的作用力Fx垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角= 37° 时(题图),滑板做匀速直线运动,相应的k = 54 kg/m,人和滑板的总质量为108 kg,试求(重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,忽略空气阻力):

(1)水平牵引力的大小;

(2)滑板的速率;

(3)水平牵引力的功率。

解析:(1)以滑板和运动员为研究对象,其受力如图所示

由共点力平衡条件可得

FN cos  = mg                  ①……(2分)

FN sin  = F                     ②……(1分)

由①、②联立,得

F = 810 N…………………(2分)

(2)FN =

FN = kv2…………(1分)

得v == 5 m/s………(2分)

(3)水平牵引力的功率

P = Fv = 4 050 W………(2分)

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(2)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力FN垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图),滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求:(重力加速度g取10m/s2,sin 37°取0.6,忽略空气阻力),求:水平牵引力的大小和滑板的速率.

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(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
(3)水平牵引力的功率.
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(1)水平牵引力的大小;

(2)滑板的速率;

(3)水平牵引力的功率。

 

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(1)水平牵引力的大小;

(2)滑板的速率;

(3)水平牵引力的功率。

 

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