Question

【题目】滑水运动是一项非常刺激的水上运动，研究发现，在进行滑水运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板运动的速率(水可视为静止)。某次滑水运动，如图所示，人和滑板的总质量为m，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角为θ时，滑板和人做匀速直线运动 ( 忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2)， 求此时：

（1）水平牵引力有多大？

（2）滑板前进的速度有多大？

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）对滑板和人整体受力分析，然后运用共点力平衡条件列式求解；

（2）根据平衡条件求出支持力后，根据题中的支持力和速度关系公式求解滑板的速率．

（1）把人和滑板作为整体受力分析，如图所示

水平方向上：

竖直方向上：

解得：

（2） 匀速直线运动时有：

解得：