滑板運動是一項非常刺激的水上運動（如圖所示），研究表明，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力N垂直於板面，大小為...

問題詳情：

滑板運動是一項非常刺激的水上運動（如圖所示），研究表明，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力N垂直於板面，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F作用下，當滑板和水面的夾角θ=37°時，滑板做勻速直線運動，相應的k=40kg/m，人和滑板的總質量為80kg，（重力加速度g取10m/s2，sin 37°=0.6，忽略空氣阻力）．　試求：

（1）水平牽引力F的大小；

滑板的速率v=？

【回答】

解：（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：

  Ncosθ=mg…①

  Nsinθ=F…②

聯立以上兩式，代入數據解得：F=600N．

依題意有N=kv2…③

聯立①③代入數據解得：V=5m/s

答：

（1）水平牽引力F的大小是600N；

滑板的速率為5m/s．

知識點：牛頓第二定律

題型：計算題