滑板运动是利用汽艇牵引运动员在水上滑行的一种运动(如图所示),滑行时汽艇用一根直径为6.3cm,长23m的拖索拖拉,且拖索头上装有一根直径为25cm-28cm的木质握把供滑水运动员握持。设一个质量为M=70kg的运动员,使用一个质量为m=10kg下面接近平面的滑板滑水,若带动运动员的汽艇以其额定功率P=21KW水平拉着运动员以速度v=108km/h做匀速运动,设在运动过程中汽艇受到空气和水的阻力恒为f1=60N,人和滑板受到的各种水平阻力恒为f2=40N,则
1)运动员脚下滑板与竖直方向的夹角应为多大?
2)如果该汽艇拖着滑板和人仍使其以原来的速度大小开始做半径为R=90m的匀速圆周运动,设拖索的拉力和阻力方向接近于切线方向,则滑水运动员应如何调整滑板与竖直方向的夹角?
如下图所示,质量为40.0kg的雪橇(包括人)在与水平方向成37°角、大小为200N的拉力F作用下,沿水平面由静止开始运动,雪橇与地面间动摩擦因数为0.20;取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6。
求雪橇的加速度大小;
经过2s撤去F,再经过3s时雪橇的速度多大?
雪橇在5s内的位移多大?
如图,一块质量为M = 2kg,长L = 1m的匀质木板放在足够长的光滑水平桌面上,初始时速度为零.板的最左端放置一个质量m = 1kg的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ = 0.2,小物块上连接一根足够长的水平轻质细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮(细绳与滑轮间的摩擦不计,木板与滑轮之间距离足够长,g = 10m/s2)。
若木板被固定,某人以F= 4N向下拉绳,则小木块滑离木板所需要的时间是多少?
整个过程恒力F做多少功?
若木板不固定,某人仍以恒力F = 4N向下拉绳,则小木块滑离木板所需要的时间是多少?整个过程恒力F做多少功?