如圖23所示，某次滑雪訓練，運動員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對雪面的作用獲得水平推力F＝84N而從靜止向前...

問題詳情：

如圖23所示，某次滑雪訓練，運動員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對雪面的作用獲得水平推力F＝84 N而從靜止向前滑行，其作用時間為t1＝1.0 s，撤除水平推力F後經過t2＝2.0 s，他第二次利用滑雪杖對雪面的作用獲得同樣的水平推力，作用距離與第一次相同．已知該運動員連同裝備的總質量為m＝60 kg，在整個運動過程中受到的滑動摩擦力大小恆為Ff＝12 N，求：

圖23

(1)第一次利用滑雪杖對雪面作用獲得的速度大小及這段時間內的位移；

(2)該運動員(可視為質點)第二次撤除水平推力後滑行的最大距離．

【回答】

【解析】　(1)運動員利用滑雪杖獲得的加速度為

a1＝＝ m/s2＝1.2 m/s2

第一次利用滑雪杖對雪面作用獲得的速度大小

v1＝a1t1＝1.2×1.0 m/s＝1.2 m/s

位移x1＝a1t＝0.6 m.

(2)運動員停止使用滑雪杖後，加速度大小為

a2＝＝ m/s2＝0.2 m/s2

經時間t2速度變為

v′1＝v1－a2t2＝1.2 m/s－0.2×2.0 m/s＝0.8 m/s

第二次利用滑雪杖獲得的速度大小v2，則

v－v′＝2a1x1

第二次撤除水平推力後滑行的最大距離x2＝

聯立解得x2＝5.2 m.

【*】　(1)1.2 m/s　　0.6 m　　　(2)5.2 m

知識點：專題二 力與物體的直線運動

題型：計算題