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精英家教网在北戴河旅游景点之一的滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′,(均可看作斜面),甲、乙两名质量相等的旅游者分别乘两个完全相同的滑沙橇从A点由静止开始分别沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面BC上,如图所示.设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认圆滑的,滑沙者保持姿势坐在滑沙橇上不动.则下列说法中正确的是(  )
A、甲在B点的动能一定大于乙在B′点的动能B、甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程C、甲在斜面上滑行时克服摩擦力做功多D、甲全部滑行的水平位移一定等于乙全部滑行的水平位移
分析:根据动能定理求出物体停止时距离A的水平距离,比较出水平距离的大小关系,从而得出运动路程的大小.根据动能定理定理比较B、B′的动能大小.
解答:解:设斜面的倾角为θ,斜面高度为h,则斜面长度s=
h
sinθ

A、人下滑过程,由动能定理得,mgh-μmgcosθ?s=
1
2
mv2-0,EK=
1
2
mv2=mgh-μmghcotθ,由于AB′与水平面的夹角小于AB与水平面的夹角,则甲在B点的动能大于乙在B′点的动能,故A正确;
B、对全过程运用动能定理得,mgh-μmgcosθ?s-μmgs′=0,整理得,mgh-μmg(scosθ?s-s′)=mgh-μmgs水平=0,由此可知,两人滑行的水平位移相等,根据几何关系知甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程,由于AB′与水平面的夹角小于AB与水平面的夹角,甲的滑行路程大于乙的滑行路程,故BD正确.
C、在斜面上滑行时克服摩擦力做功,W=μmgcosθ?s=μmghcotθ,由于AB′与水平面的夹角小于AB与水平面的夹角,则WAB′>WAB,乙在斜面上滑行时克服摩擦力做功多,故C错误;
故选:ABD.
点评:本题可以用动力学求解,也可以通过动能定理求解,运用动能定理求解比较简洁.本题应用动能定理分析两人的速度关系和水平位移关系,得到的结论:两人滑行的水平位移与斜面的倾角无关,是一个重要的经验结论,在理解的基础上进行记忆.而处理水平位移时用到的方法也需要仔细体会.
练习册系列答案
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如图示为在北戴河旅游景点之一的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(都可看作斜面).甲、乙两名旅游者分乘两个滑沙撬从插有红旗的A点由静止出发同时沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面BC上.设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动.下列说法中正确的是(  )

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(2007?南通模拟)在北戴河旅游景点之一的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB'(均可看作斜面),甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和AB'滑下,最后都停在水平沙面BC上,如图所示.设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动.则下列说法中正确的是(  )

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如图所示,在北戴河旅游景点之一的滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(都可看作斜面,斜面与水平面接触的地方可以看成孤面)甲、乙两名旅游者分乘两个滑沙橇从A点由静止出发同时沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面上.设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙橇上不动,下列说法中正确的是(  )

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 如图在北戴河旅游景点之一的滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(都可看作斜面)。甲、乙两名旅游者分别乘两个滑沙橇从插有红旗的A点由静止出发同时沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面BC上.设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙橇上不动。下列说法中正确的是

A.甲的滑行总路程比乙短

B.甲、乙停止滑行后回头看A处的红旗时视线的仰角一定相同

C.甲在B点的速率等于乙在B′点的速率

D.甲全部滑行过程的水平位移一定比乙全部滑行过程的水平位移大

 

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