如图所示,某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角θ=30°,当载人车厢以加速度a斜向上加速运动时,人对车厢的压力为体重的1.25倍,此时人与车厢相对静止,设车厢对人的摩擦力为f,人的体重为G,下面正确的是( )A. α=g4B. α=g2C. f=33GD. f=34G
问题描述:
如图所示,某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角θ=30°,当载人车厢以加速度a斜向上加速运动时,人对车厢的压力为体重的1.25倍,此时人与车厢相对静止,设车厢对人的摩擦力为f,人的体重为G,下面正确的是( )
A. α=
g 4
B. α=
g 2
C. f=
G
3
3
D. f=
G
3
4
答
由于人对车厢底的正压力为其重力的1.25倍,所以在竖直方向上有:
FN-mg=ma上
解得:a上=0.25g
设水平方向上的加速度为a水,则:
=tan30°=a上 a下
3
3
所以:a水=
g
3
4
则:a=
=a水 cos30°
g1 2
f=ma水=
mg.故BD正确,AC错误.
3
4
故选:BD.
答案解析:对人受力分析可知,人在水平和竖直方向都有加速度,由牛顿第二定律可以求得竖直方向上的加速度的大小,从而根据平行四边形定则求出车厢的加速度,以及水平方向的加速度,结合牛顿第二定律求出摩擦力的大小.
考试点:牛顿第二定律.
知识点:人的水平和竖直方向的加速度之间的关系,是解决本题的关键,在本题中人在水平和竖直两个方向上都是有加速度的.