题目
(12分)某滑板爱好者在离地面h = 1.8m高的平台上滑行,以某一水平初速度离开A点后落在水平地面上的B点,其水平位移S1 = 3m。着地时由于存在能量损失,着地后速度变为 v = 4m/s,并以此为初速度沿水平面滑行S2 = 8m后停止。已知人与滑板的总质量m = 70kg,空气阻力忽略不计,取g = 10m/s2。求: (1)人与滑板在水平地面上滑行时受到的平均阻力的大小; (2)人与滑板离开平台时的水平初速度的大小; (3)人与滑板在与水平地面碰撞的过程中损失的机械能。
答案:解:(1)在水平地面上滑行过程, 设滑板受到的平均阻力的大小为f 据动能定理: (2分) 解得: (2分) (2)人离开平台后作平抛运动 由 得 (2分) ∵ 水平位移 S1= v0 t ∴ 水平初速度 (2分) (3)碰撞前机械能: (2分) 碰撞后机械能: (1分) △E = E-E0 = 1575J (1分)