如圖甲所示為一景區(qū)游樂滑道,游客坐在座墊上沿著花崗巖滑道下滑,他可依靠手腳與側壁間的摩擦來控制下滑速度?;篮喕瘓D如圖乙所示,滑道由AB、BC、CD三段組成,各段之間平滑連接。AB段和CD段與水平面夾角為θ1,豎直距離均為h0=5m,BC段與水平面夾角為θ2,豎直距離為12h0。一質量為m=60kg的游客從A點由靜止開始下滑,到達底端D點時的安全速度不得大于10m/s,若使用坐墊,坐墊與滑道底面間摩擦不計,若未使用坐墊,游客與各段滑道底面間的摩擦力大小恒為重力的0.1倍,運動過程中游客始終不離開滑道,空氣阻力不計。已知sinθ1=14,sinθ2=18,g=10m/s2。求:
(1)若游客使用坐墊且與側壁間無摩擦自由下滑,則游客在BC段增加的動能ΔEk;
(2)若游客未使用坐墊且與側壁間無摩擦自由下滑,則游客到達D點時是否安全;
(3)若游客使用坐墊下滑,且游客安全到達D點,則全過程克服側壁摩擦力做功的最小值。

1
2
1
4
1
8
【考點】動能定理的簡單應用.
【答案】(1)游客在BC段增加的動能ΔEk為1500J。
(2)游客到達D點時不否安全。
(3)全過程克服側壁摩擦力做功的最小值為4500J。
(2)游客到達D點時不否安全。
(3)全過程克服側壁摩擦力做功的最小值為4500J。
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:43引用:2難度:0.4
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