2024年高一年级上册期末物理考点《超重与失重》含答案解析

高中

猜想08超重与失重、动力学图像、动力学两类基本问题

题刑一翻番与失重

L10月2日，杭州亚运会蹦床项目结束女子个人比赛的争夺，中国选手朱雪莹、胡译乘包揽冠

亚军。假设在比赛的时候某一个时间段内蹦床所受的压力如图所示，忽略空气阻力，

g=10m/s2,则以下说法正确的是（）

A.1.0s到1.2s之间运动员处于失重状态

B.1.0s到1.2s之间运动员处于超重状态

C.在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为9.8m

D.在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为3.2m

2.一质量为加的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间f的关系图像如图所示，乘客所受支

持力的大小用国表示，速度大小用V表示。重力加速度大小为g,以下判断正确的是（）

A.0〜％时间内，v增大，FN>mgB.0〜％时间内，v减小，FN<mg

C.芍~，3时间内，v增大，Fj^mgD.I2〜4时间内，v减小，FN>mg

3.如图甲是某人站在压力传感器上做下蹲-起跳动作的示意图，人的重力为700N,中间的•表示

人的重心，图乙是根据传感器画出的尸一图线，乙图中。、d、f、g各点均与甲图中各状态相

对应，其它几个点对应的状态在甲图中没有画出，图中。、c、e对应的纵坐标均为700N,取重

力加速度g=10m/s2。请根据这两个图所给出的信息，判断下面说法中正确的是（）

高中1

高中

A.此人在6点对应的状态时，处于超重状态

B.此人在c点对应的状态时的加速度大于在6点对应的状态时的加速度

C.此人在e点对应的状态时的加速度等于在。点对应的状态时的加速度

D.此人在/点对应的状态时恰好离开传感器

4.太空探索已成为众多青年才俊的志向，很多年轻人都立志做一名遨游太空的宇航员。但要成

为一名宇航员，需具备一定的耐受力能力。在飞船加速过程中，宇航员处于超重状态。人们把这

种状态下宇航员对座椅的压力乐与静止在地球表面时所受重力加g的比值，称为耐受力值，用k

表示。在选拔宇航员时，要求其耐受力值为44%12。若某次宇宙飞船执行任务过程中，在飞船

起飞阶段宇航员的耐受力值左/=4.2,而重返大气层阶段飞船以O2=5.2m/s2的加速度竖直向下减速

运动。设宇航员质量加=75kg,求：（g取10m/s2）

（1）飞船起飞阶段加速度ai的大小；

（2）返回大气层时宇航员的耐受力值上2。

5.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态（如图）。一个可乘坐二十多个人的环形座舱

套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动

系统启动，到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76m,当落到离地面28m的位置

时开始制动，座舱做匀减速运动。若座舱中某人用手托着质量为0.2kg的手机，当座舱落到离地

面50m的位置时，手的感觉如何？当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住

手机？

高中2

高中

glffl-云力力学博I俊

6.如图甲所示，物块的质量m=lkg,初速度v°=5m/s,在一水平向左的恒力F作用下从0点

沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力尸突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标

变化的关系图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2。下列选项中正确的是（）

A.0-10m内物块的加速度大小为2.5m/s2

B.在5s末恒力F开始反向物块做匀加速运动

C.恒力F的大小为0.875N

D.物块与水平面的动摩擦因数为0.375

7.如图（a）所示，倾角为。的斜面固定在水平地面上，一物体在水平推力厂的作用下沿斜面

向上运动，逐渐增大尸,物体的加速度随之改变，其加速度a随尸变化的图像如图（b）所示。g=10

m/s2。根据图（b）中所提供的信息，下列判断正确的是（）

A.若斜面光滑，可计算出加速度为6m/s2时物体的速度

B.若斜面光滑，可作出物体运动的速度时间图像

高中3

高中

C.若斜面粗糙，增大物体的质量后重复前面的实验，得到的图像斜率保持不变

D.若斜面粗糙，换一质量为原质量两倍的另一物体重复刚才的实验，得到图像的纵坐标截距

保持不变

8.无线充电宝可通过磁吸力吸附在手机背面，如图甲所示为科创小组某同学手握手机（手不接

触充电宝），利用手机软件记录竖直放置的手机及吸附的充电宝从静止开始在竖直方向上的一次

变速运动过程（手机与充电宝始终相对静止），记录的加速度。随时间/变化的图像如图乙所示

（规定向上为正方向），〃时刻充电宝速度为零，且最终处于静止状态。已知手机的质量为

0.3kg,无线充电宝质量为0.2kg,手机与充电宝之间的动摩擦因数〃=0.5,最大静摩擦力等于滑

动摩擦力，重力加速度g取10m/s2■在该过程中下列说法正确的是（）

A.充电宝在。与与时刻所受的摩擦力方向相同

B.为时刻充电宝受的摩擦力大小为3.6N

C.充电宝受到的静摩擦力的最大值为7.5N

D.充电宝与手机之间的吸引力大小至少为10N

9.如图甲所示，一质量为2kg的物体受水平拉力厂作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的

"T图像如图乙所示，f=0时其速度大小为2m/s,滑动摩擦力大小恒为2N,则（）

一,

^777777777777777777~

甲

A.f=6s时，物体的速度为18m/sB.f=6s时，物体的速度为20m/s

C./=3s时，水平拉力厂的大小为6ND.f=3s时，水平拉力厂的大小为8N

10.粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动，水平拉力厂及物体的运动速度v

高中4

高中

随时间变化的图像如图甲和图乙所示。取重力加速度g=10m/s2。则（）

"E/N

15----------

10-

5............i-----------

-----------1-----------.-----------1-----------1~►

1234〃s

甲

A.前2s内物体运动的加速度大小为2m/s2B.前4s内物体运动的位移的大小为8m

C.物体与地面间的动摩擦因数〃=0.1D.物体的质量为10kg

颠理二动力受西举其太温颠

j____=____J

5.民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自

动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿气囊滑行到地面（如图所示）。假设某型号

的飞机舱口下沿距地面高度为3.6m,气囊所形成的斜面长度为6m,一个质量为60kg的人在气

囊顶端由静止沿斜面滑下时，可视为做匀加速直线运动，人与气囊间的动摩擦因数为0.5,不计

其他阻力，已知向37。=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取：10m/s2下列说法正确的是（）

A.下滑过程中，气囊对人的作用力方向竖直向上B.人滑至气囊底端所经历的时间为亚s

C.人滑至气囊底端时的速度大小为2后m/sD.下滑过程中，气囊对人的摩擦力大小为300N

10.如图甲所示，用水平压力厂将物块按压在竖直墙壁上，尸随时间，的变化情况如图乙所示。

物块的速度v随时间，的变化情况如图丙所示。取重力加速度g=10m/s2,结合图乙和图丙，下

列说法正确的有（）

A.0~1s内物块所受摩擦力大于重力

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高中

B.不能求出物块的质量

C.可以求出物块与墙面间的动摩擦因数

D.若3s~4s内尸恒为3N,则第4s末物块恰好静止

13.滑草运动受人们喜爱。如图，某滑草滑道由“2、2C两段不同的草皮组成，滑道为倾斜

直轨道，滑道8c为水平直轨道，两滑道在8点平滑连接。小陈同学乘坐滑草车从/点由静止开

始沿滑道自由下滑，最后停在C点，整个滑行过程用时15s,已知滑道45和3c分别长L/=

8001、£2=40|71,小陈与滑草车的总质量加=601<8，倾斜滑道与水平面夹角£=37。，滑草车在48

和8c段的运动均可视为匀变速直线运动，滑草车通过2点前后速度大小不变。(sin37°=0.6,

2

g=10m/s)o求：

(1)小陈和滑草车在滑行过程中的最大速度％；

(2)小陈和滑草车在AB段滑行的时间％；

(3)小陈和滑草车在段滑行受到的平均阻力耳的大小。

14.如图，一只可爱的企鹅在倾角为37。的冰面上玩要，先以恒定加速度从冰面底部由静止开始

沿直线向上“奔跑"，经/=0.8s后，在x=0.64m处，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退

滑到出发点。企鹅在滑行过程中姿势保持不变，企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数〃=025,己知

sin37°=0.6,cos37°=0.8,取重力加速度gWOm/s?,求:

(1)企鹅向上“奔跑”的加速度大小。；

(2)企鹅卧倒后还能向前滑行的最大距离；

(3)企鹅从卧倒至退滑到出发点过程所用的总时间电(结果可用根号表示)。

高中6

高中

15.如图，将质量加=lkg的圆环套在固定的倾斜直杆上，杆的倾角为37。，环的直径略大于杆的

截面直径。对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角为37。的拉力尸=10N,使圆环由静止开始

沿杆加速向上运动，己知环与杆间动摩擦因数〃=0.5。（g取10m/s2）求：

（1）厂作用2s时圆环的速度是多大？

（2）2s后撤去力R求圆环继续沿杆上滑的最大距离是多少？

高中7

高中

猜想08超重与失重、动力学图像、动力学两类基本问题

题刑一翻番与失重

L10月2日，杭州亚运会蹦床项目结束女子个人比赛的争夺，中国选手朱雪莹、胡译乘包揽冠

亚军。假设在比赛的时候某一个时间段内蹦床所受的压力如图所示，忽略空气阻力，

g=10m/s2,则以下说法正确的是（）

A.1.0s到1.2s之间运动员处于失重状态

B.1.0s到1.2s之间运动员处于超重状态

C.在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为9.8m

D.在图示的运动过程中，运动员离开蹦床后上升的最大高度为3.2m

【答案】D

【详解】AB.蹦床所受的压力大小与蹦床对运动员的支持力大小相等，可知IQs到1.2s之间蹦

床对运动员的支持力逐渐增大，过程为运动开始接触蹦床到到达最低点，根据牛顿第二定律该段

过程为运动员先向下加速后减速，加速度先向下后向上，先失重后超重，故AB错误；

CD.根据图线可知运动从离开蹦床到再次接触蹦床的时间为f=L6s,该段时间运动员做竖直上

抛运动，故离开蹦床后上升的最大高度为==3.2m故C错误，D正确。故选D。

2.一质量为小的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间，的关系图像如图所示，乘客所受支

持力的大小用国表示，速度大小用y表示。重力加速度大小为g,以下判断正确的是（）

A.0〜。时间内，v增大,FN>mgB.0〜。时间内，v减小，F^<mg

高中8

高中

C.芍~，3时间内，V增大,Ff^mgD.右〜，3时间内，V减小，FN>mg

【答案】D

【详解】AB.由于si图像的斜率表示速度，可知在0皿时间内速度增加，即乘客的加速度向下,

处于失重状态，则Ev<〃?g故AB错误；

CD.在仁白时间内速度减小，即乘客在减速下降，加速度向上，处于超重状态，则尸斡加g，C

错误，D正确；故选D。

3.如图甲是某人站在压力传感器上做下蹲-起跳动作的示意图，人的重力为700N,中间的•表示

人的重心，图乙是根据传感器画出的尸T图线，乙图中。、d、f、g各点均与甲图中各状态相

对应，其它几个点对应的状态在甲图中没有画出，图中。、c、e对应的纵坐标均为700N,取重

A.此人在6点对应的状态时，处于超重状态

B.此人在c点对应的状态时的加速度大于在6点对应的状态时的加速度

C.此人在e点对应的状态时的加速度等于在。点对应的状态时的加速度

D.此人在/点对应的状态时恰好离开传感器

【答案】CD

【详解】A.此人在6点时人对传感器的压力小于其重力，处于失重状态，故A错误；

B.由图可知，此人在。点对应的状态时人对传感器的压力等于其重力，加速度为零，而人在6

点时加速度不为零，故B错误；

C.由图可知，此人在。点、e点对应的状态时人对传感器的压力都等于其重力，加速度都为零,

故C正确；

D.此人在7点时人对传感器的压力等于零，故人恰好离开传感器，故D正确。故选CD。

4.太空探索已成为众多青年才俊的志向，很多年轻人都立志做一名遨游太空的宇航员。但要成

为一名宇航员，需具备一定的耐受力能力。在飞船加速过程中，宇航员处于超重状态。人们把这

种状态下宇航员对座椅的压力尸N与静止在地球表面时所受重力加g的比值，称为耐受力值，用k

高中9

高中

表示。在选拔宇航员时，要求其耐受力值为44412。若某次宇宙飞船执行任务过程中，在飞船

起飞阶段宇航员的耐受力值岛=4.2,而重返大气层阶段飞船以02=5.2m/s2的加速度竖直向下减速

运动。设宇航员质量加=75kg,求：（gMZ10m/s2）

（1）飞船起飞阶段加速度。/的大小；

（2）返回大气层时宇航员的耐受力值后。

【答案】（1）32m/s2；（2）1.52

【详解】（1）飞船起飞阶段，由题可知左=丛=4.2得到乂=4.2黑宇航员与飞船加速度相同,

mg

起飞时宇航员受力如图1：重力加g、支持力与压力等大为Ni；

八

V八

%

图1

根据牛顿第二定律，取竖直向上为正方向，有M-%g=%为代入数据，解得％=32m/s2

（2）飞船返回大气层时，宇航员受力如图2：重力加g、支持力生

V

“2

*mg

图2

根据牛顿第二定律，取竖直向上为正方向，有：跖-加g=3/2根据牛顿第三定律代入数据，解

高中10

高中

得耐受力值左2="=1+&=L52

mgg

5.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态（如图）。一个可乘坐二十多个人的环形座舱

套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动

系统启动，到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76m,当落到离地面28m的位置

时开始制动，座舱做匀减速运动。若座舱中某人用手托着质量为0.2kg的手机，当座舱落到离地

面50m的位置时，手的感觉如何？当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住

手机？

【答案】⑴人的手感觉不到手机的压力；（2）5.4N

【详解】（1）当座舱落到离地面50m的位置时，座舱以及人、手机都在自由下落，均处于完全失

重状态，因此人的手感觉不到手机的压力，就好像手机没有重量一样；

⑵设座舱做匀减速运动的加速度为。，座舱自由下落比=48m后的速度为v,之后匀减速运动

h

2

〃2=28m到地面时刚好停下，则V?=2gh1；v=2〃〃2解得。二,且座舱落到离地面15m的位置时,

手机处于超重状态，设人手托手机的力为尸，则尸一加g=〃z。解得

F=»ja+mg=0.2><（l+1|）xl0N=5.4N

颠理一动力学图停

6.如图甲所示，物块的质量m=lkg,初速度v0=5m/s,在一水平向左的恒力F作用下从。点

沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标

变化的关系图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2。下列选项中正确的是（）

高中11

高中

A.0~10m内物块的加速度大小为2.5m/s2

B.在5s末恒力F开始反向物块做匀加速运动

C恒力F的大小为0.875N

D.物块与水平面的动摩擦因数为0.375

【答案】C

【详解】A.由公式V；-*=2ax可知，图像的斜率大小表示2a,0~10m内物块的加速度大小为

a=—=1.25m/s2,A错误；

2x

B.根据v=%+而可知物块做匀减速的时间为"总s=4s所以在4s末恒力尸开始反向物块

做匀加速运动，B错误；

C.物块做匀加速运动时的加速度为a'=E=上面$2=0.5m/s2根据牛顿第二定律可知

lx'2x16

F+f=maF-f==0.875N；f=0.375N,C正确；

0375

D.物块与水平面的动摩擦因数为〃f=工=二二=0,0375,D错误。故选C。

7.如图（a）所示，倾角为。的斜面固定在水平地面上，一物体在水平推力厂的作用下沿斜面

向上运动，逐渐增大厂,物体的加速度随之改变，其加速度a随尸变化的图像如图（b）所示。g=10

m/s2。根据图（b）中所提供的信息，下列判断正确的是（）

A.若斜面光滑，可计算出加速度为6m/s2时物体的速度

B.若斜面光滑，可作出物体运动的速度时间图像

C.若斜面粗糙，增大物体的质量后重复前面的实验，得到的图像斜率保持不变

D.若斜面粗糙，换一质量为原质量两倍的另一物体重复刚才的实验，得到图像的纵坐标截距

高中12

高中

保持不变

【答案】D

【详解】A.题中并未说明力尸随时间变化的情况，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大

小，故A错误；

B.由于不知道物体的受力随时间变化情况，无法求出各时刻物体的速度，无法作出物体的速度

时间图像，故B错误；

C.若斜面粗糙，对物体受力分析，沿着斜面方向方向，由牛顿第二定律有

Fcos0-mgsm.O-〃（机gcos。+尸sin0）=ma解得q=_"‘足"R一（gsin6+〃gcosO'）可知增

x

m,

大物体的质量后重复前面的实验，得到的图像斜率改变，故C错误；

D.由以上分析可知，换一质量为原质量两倍的另一物体重复刚才的实验，得到图像的纵坐标截

距保持不变，故D正确。故选D。

8.无线充电宝可通过磁吸力吸附在手机背面，如图甲所示为科创小组某同学手握手机（手不接

触充电宝），利用手机软件记录竖直放置的手机及吸附的充电宝从静止开始在竖直方向上的一次

变速运动过程（手机与充电宝始终相对静止），记录的加速度a随时间f变化的图像如图乙所示

（规定向上为正方向），与时刻充电宝速度为零，且最终处于静止状态。已知手机的质量为

0.3kg,无线充电宝质量为0.2kg,手机与充电宝之间的动摩擦因数〃=0.5,最大静摩擦力等于滑

动摩擦力，重力加速度g取10m/s2在该过程中下列说法正确的是（）

广

充电宝

A.充电宝在〃与打时刻所受的摩擦力方向相同

B.“时刻充电宝受的摩擦力大小为3.6N

C.充电宝受到的静摩擦力的最大值为7.5N

D.充电宝与手机之间的吸引力大小至少为10N

【答案】AD

高中13

高中

【详解】A.充电宝在时刻具有向上的最大加速度，由牛顿第二定律知摩擦力方向竖直向上，t1

时刻充电宝具有向下的加速度，而加速度小于重力加速度，所以摩擦力方向向上，所以充电宝在

益与〃时刻所受的摩擦力方向相同，故A正确；

B力时刻由牛顿第二定律可得力-加g=M的根据图像可知的=Tm/s2,解得力=0.4N故B错误

CD力时刻充电宝具有向上的最大加速度，充电宝与手机之间的摩擦力最大，此时由牛顿第二定

律有

人一机名=机电又人=〃N解得充电宝与手机之间的吸引力大小至少为N=10N,/皿=人=5N

故D正确，C错误。故选AD。

9.如图甲所示，一质量为2kg的物体受水平拉力/作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的

。一图像如图乙所示，1=0时其速度大小为2m/s,滑动摩擦力大小恒为2N,则（）

A./=6s时，物体的速度为18m/sB.f=6s时，物体的速度为20m/s

C.l=3s时，水平拉力厂的大小为6ND.f=3s时，水平拉力厂的大小为8N

【答案】BD

【详解】AB.根据Av=a•加可知。一图象中，图象与坐标轴围成的面积表示速度的增量，则在

，=6s时刻，物体的速度Vf=%+Av=2m/s+gx（2+4）x6m/s=20m/s故A错误，B正确；

CD.由图可知f=3s时，加速度为a=3m/s2。根据牛顿第二定律有尸-/=加代入数据得

F=f+ma=8N

故C错误，D正确。故选BD。

10.粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动，水平拉力厂及物体的运动速度v

随时间变化的图像如图甲和图乙所示。取重力加速度g=10m/s2。则（）

高中14

高中

AF/N

15----------

10-

5--i----------

-----------1-----------1-----------1-----------1~►

1234〃s

甲

A.前2s内物体运动的加速度大小为2m/s2B.前4s内物体运动的位移的大小为8m

C.物体与地面间的动摩擦因数〃=0.1D.物体的质量为10kg

【答案】AC

【详解】A.根据速度图像的斜率等于加速度，知前2s内物体的运动加速度

"小4

故A正确;

B.图像与坐标轴围成的面积表示位移，前4s内物体的位移为x=；x2x4m+2x4m=12m

故B错误;

CD.前2s内根据牛顿第二定律得片-〃"7g="位后2s内由图得尸/=15N,F,=5N,代入解

得加=5kg,〃=0.1故C正确，D错误。故选AC。

频现二云力力学两举其水问题

5.民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自

动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿气囊滑行到地面（如图所示）。假设某型号

的飞机舱口下沿距地面高度为3.6m,气囊所形成的斜面长度为6m,一个质量为60kg的人在气

囊顶端由静止沿斜面滑下时，可视为做匀加速直线运动，人与气囊间的动摩擦因数为0.5,不计

其他阻力，已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2下列说法正确的是（）

A.下滑过程中，气囊对人的作用力方向竖直向上B.人滑至气囊底端所经历的时间为亚s

C.人滑至气囊底端时的速度大小为2"m/sD.下滑过程中，气囊对人的摩擦力大小为300N

【答案】C

【详解】A.下滑的过程中若人匀速下滑，则气囊对人的作用力与重力等大反向，即气囊对人的

高中15

高中

作用力竖直向上，但由于人加速下滑，则气囊对人的作用力的方向不是竖直向上，故A错误;

h

B.斜面与地面夹角为sm6»=—=0,6解得0=37°根据牛顿第二定律可知mgsinQ-"mgcos6=ma

解得a=2m/s2根据匀变速直线运动位移与时间的关系x=ga”解得/=6s故B错误；

C.根据匀变速直线运动速度与时间的关系v=以解得v=2«m/s故C正确；

D.气囊对人的摩擦力大小为/=〃7〃gcos0=240N故D错误。故选C。

10.如图甲所示，用水平压力厂将物块按压在竖直墙壁上，尸随时间f的变化情况如图乙所示。

物块的速度v随时间，的变化情况如图丙所示。取重力加速度g=10m/s2,结合图乙和图丙，下

列说法正确的有（）

〃S0

A.0~Is内物块所受摩擦力大于重力

B.不能求出物块的质量

C.可以求出物块与墙面间的动摩擦因数

D.若3s~4s内尸恒为3N,则第4s末物块恰好静止

【答案】BD

【详解】A.由图丙可知，0~ls内物块处于静止状态，受力平衡，故0~ls内物块所受摩擦力等

于重力，故A错误；

BC.由图丙可知，1：2s内内物块做匀加速直线运动，加速度为a="=5m/s2根据牛顿第二定

律有机g-〃片=机。可得〃=5m,2：3s内物块内物块做匀速直线运动，根据牛顿第二定律有

mg-JLLF2=0

可得〃=5用故可知不能求出物块的质量，不能求出物块与墙面间的动摩擦因数，故B正确，C错

误；

D.若3s~4s内尸恒为3N,物块做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有〃工-加g=s。'可得

a'=5m/s2

高中16

高中

物块停下所需要的时间为f=\=ls故若3s~4s内尸恒为3N,则第4s末物块恰好静止，故D正

a

确。

故选BD。

13.滑草运动受人们喜爱。如图，某滑草滑道由/从5c两段不同的草皮组成，滑道N8为倾斜

直轨道，滑道2C为水平直轨道，两滑道在8点平滑连接。小陈同学乘坐滑草车从N点由静止开

始沿滑道自由下滑，最后停在C点，整个滑行过程用时15s,已知滑道和8c分别长办=

80m、£2=40m,小陈与滑草车的总质量加=60kg,倾斜滑道与水平面夹角a=37。，滑草车在48

和8c段的运动均可视为匀变速直线运动，滑草车通过8点前后速度大小不变。(51137。=0.6,

2

g=10m/s)o求：

(1)小陈和滑草车在滑行过程中的最大速度%;

(2)小陈和滑草车在AB段滑行的时间;；

(3)小陈和滑草车在AB段滑行受到的平均阻力耳的大小。

【答案】(1)16m/s；(2)10s；(3)264N

【详解】(1)根据匀变速直线运动的规律可知全程的平均速度为多，根据平均速度和位移的关

系可得

=解得%=16m/s

(2)根据平均速度和位移的关系可得乙=今6解得％=10s

(3)斜直轨道上的加速度解得a=1.6m/s2根据牛顿第二定律可得用gsin37。-耳=机。

解得耳=264N

14.如图，一只可爱的企鹅在倾角为37。的冰面上玩要，先以恒定加速度从冰面底