滑板运动是一项非常刺激的水上运动（如图所示），研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力N垂直于板面，大小为...

问题详情：

滑板运动是一项非常刺激的水上运动（如图所示），研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力N垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）．某次运动中，在水平牵引力F作用下，当滑板和水面的夹角θ=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=40kg/m，人和滑板的总质量为80kg，（重力加速度g取10m/s2，sin 37°=0.6，忽略空气阻力）．　试求：

（1）水平牵引力F的大小；

滑板的速率v=？

【回答】

解：（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示，由共点力平衡条件可得：

  Ncosθ=mg…①

  Nsinθ=F…②

联立以上两式，代入数据解得：F=600N．

依题意有N=kv2…③

联立①③代入数据解得：V=5m/s

答：

（1）水平牵引力F的大小是600N；

滑板的速率为5m/s．

知识点：牛顿第二定律

题型：计算题