- 高一物理滑雪
高一物理滑雪包括双板平行刹车、双板平行转弯、S弯道滑行、犁式刹车、犁式滑降、半犁式蹬冰式滑行、猫跳(超级大弯道)等。
相关例题:
题目:小明在滑雪场滑雪,他的质量为50kg,每只鞋与冰面的接触面积为150cm^2。已知滑雪场的平均坡度为10%,坡上的摩擦系数为0.05,小明需要多大的力才能安全地滑下坡顶?
解答:
1. 小明的重力为:
G = mg = 50kg 9.8N/kg = 490N
2. 小明在坡上的摩擦力为:
f = μG = 0.05 490N = 24.5N
3. 小明在坡上的加速度为:
a = (f1 - f2) / m = (f1 - f2) / 50kg = (f1 - f2) m/s^2
其中,f1为小明在坡顶受到的摩擦力,f2为小明在坡底受到的摩擦力。由于小明在坡上的运动是匀加速直线运动,所以加速度a是一个常数。
4. 小明在坡底的速度为:
v = 0m/s
5. 小明在坡顶的速度为:
v' = at = a t sqrt(h / g)
其中,t为小明在坡上滑行的时间,h为坡的高度。
6. 小明需要多大的力才能安全地滑下坡顶?
根据牛顿第二定律,小明需要施加的力为:F = ma + f2 = ma + μG = (μ + 1)G = (μ + 1) 490N
答案:(μ + 1) 490N > 24.5N,所以小明可以安全地滑下坡顶。
这个例题可以帮助你理解滑雪运动中的力学原理,包括重力、摩擦力、加速度、速度等概念,以及如何应用牛顿第二定律来求解滑雪所需的力量。
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