一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下,山坡的倾角θ=30°,滑雪板与地面的动摩擦因数是0.04,求5s内滑下的路程
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以滑雪人为研究对象,受力情况如图4-6-1所示.研究对象的运动状态为:垂直于山坡方向,处于平衡;沿山坡方向,做匀加速直线运动.

将重力mg分解为垂直于山坡方向和沿山坡方向,

根据牛顿第二定律得:FN-mgcos θ=0①

mgsin θ-Ff=ma ②

又因为Ff=μFN ③

由①②③解得:a=g(sin θ-μcos θ)

故x=at2=g(sin θ-μcos θ)t2=×10×(-0.04×)×52 m=58 m

v=at=10×(-0.04×)×5 m/s=23.3 m/s.

答案:58 m23.3 m/s