Question

（8分）在某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目．该山坡可看成倾角θ＝30°的斜面，一名游客连同滑草装置总质量m＝80 kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间t＝5 s内沿斜面滑下的位移x＝50 m．(不计空气阻力，取g＝10 m/s²)．问：
(1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F_f为多大？
(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大？
(3)设游客滑下50 m后进入水平草坪，试求游客在水平面上滑动的最大距离．

Answer 1

(1)80 N　(2)　(3)100 m

（1）设在山坡上游客连同滑草装置的加速度为a，则  ……①
由牛顿第二定律可得 ……②
联立①②可得
（2）由可得
（3）设游客连同滑草装置刚到水平草坪时的速度为v，在水平草坪上的加速度为a₂，则v=at=20m/s,，解得
本题考查牛顿第二定律的应用，根据游客在山坡上的运动可求出加速度，再由牛顿第二定律可求得阻力大小，由滑动摩擦力公式可求得动摩擦因数