（10分）水上滑板是一項非常刺激的運動，研究表明，在進行水上滑板運動時，水對滑板的作用力Fx垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率(水可視為靜止)。某次運動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角= 37° 時(題圖)，滑板做勻速直線運動，相應(yīng)的k = 54 kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108 kg，試求(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，忽略空氣阻力)：

(1)水平牽引力的大��；

(2)滑板的速率；

(3)水平牽引力的功率。

 

【答案】

（1）810 N  （2）5 m/s  （3）4 050 W

【解析】

試題分析：(1)以滑板和運動員為研究對象，其受力如圖所示

由共點力平衡條件可得

FN cos=mg   ①    （2分）

FN sin=F       ②    （1分）

由①、②聯(lián)立，得：   F = 810 N（2分）

(2) 如圖可知：       FN =

FN = kv2           （1分）

得：v == 5 m/s（2分）

(3)水平牽引力的功率：P = Fv = 4 050 W（2分）

考點：共點力平衡、功率

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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（1）短跑名將博爾特在北京奧運會上創(chuàng)造了100m短路項目的新世界紀錄，他的成績是9.69s．假定他在100m比賽時從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時間是0.15s，起跑后做勻加速運動，達到最大速率后做勻速運動．如果加速所用時間t=1.30s．求：達到的最大速率和起跑后做勻加速運動的加速度．
（2）滑板運動是一項非常刺激的水上運動，研究表明，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力FN垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率（水可視為靜止）．某次運動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時（如圖），滑板做勻速直線運動，相應(yīng)的k=54kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108kg，試求：（重力加速度g取10m/s2，sin 37°取0.6，忽略空氣阻力），求：水平牽引力的大小和滑板的速率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

滑板運動是一項非常刺激的水上運動．研究表明，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力Fx垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率（水可視為靜止）．某次運動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角為θ=37°時（如圖），滑板做勻速直線運動，相應(yīng)的k=54kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108kg．（取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.8忽略摩擦阻力和空氣阻力）試求：
（1）水平牽引力的大��；
（2）滑板的速率；
（3）水平牽引力的功率．
（4）滑板在水平牽引力作用下做勻速運動，當(dāng)速度為v時，水平牽引力的功率P將是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

水上滑板是一項非常刺激的運動，研究表明，在進行水上滑板運動時，水對滑板的作用力Fx垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率(水可視為靜止)。某次運動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角= 37° 時(題圖)，滑板做勻速直線運動，相應(yīng)的k = 54 kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108 kg，試求(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，忽略空氣阻力)：

(1)水平牽引力的大小；

(2)滑板的速率；

(3)水平牽引力的功率。

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科目：高中物理 來源：2015屆山西省高一6月月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

水上滑板是一項非常刺激的運動，研究表明，在進行水上滑板運動時，水對滑板的作用力Fx垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率(水可視為靜止)。某次運動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角??=" 37°" 時(題圖)，滑板做勻速直線運動，相應(yīng)的k =" 54" kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108 kg，試求(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°取，忽略空氣阻力)：

(1)水平牽引力的大�。�

(2)滑板的速率；

(3)水平牽引力的功率。

 

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