题目
(10分)山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。一雪坡由AB和BC两段组成,AB是倾角为θ=370的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面与斜坡相切于B点,与水平面相切于C点,如图所示。又已知AB竖直高度h1=8.8m,竖直台阶CD高度为h2=5m,台阶底端D与倾角为θ=370的斜坡DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上,不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10m/s2,sin370=0.6,cos37=0.8。求:(1)运动员到达C点的速度大小?(2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小?(3)运动员在空中飞行的时间?
答案:解: 考*资*源*网 (2) (3) t=2.5s 解析:解:(1)从A到C过程,由机械能守恒定律 (3分) 得: (1分) (2)过C,由牛顿第二定律有 得,运动员受到轨道的支持力 (2分) 由牛顿第三定律知,运动员对轨道压力大小 (1分) (3)设运动员在空中飞行时间为t,由平抛运动知识有 (2分)解得:t=2.5s (1分)