Question

【題目】如圖所示，一名跳臺滑雪運動員從圖中a點由靜止出發(fā)，在水平滑道上勻加速運動至b點，再由b點飛出落至c點，已知ab間距離s=30 m，bc間距離Ｌ=40m，山坡傾角θ=30°，運動員及其裝備的總質(zhì)量為m=80 kg，與滑道接觸時的阻力恒為f=100 N，不計空氣阻力，g取10 m/s2，求：

（1）運動員經(jīng)過b點時的速度為多少？

（2）運動員從a點滑至b點過程中通過雪杖獲得的前進動力為多少？

（3）運動員從a點至c點運動的總時間是多少？

Answer 1

【答案】（1）v0= （2）F=500 N （3）t=

【解析】（1）對運動員由b點運動至c點過程，由平拋運動規(guī)律可得

水平方向Lcos θ=v0t1①

豎直方向Lsin θ=gt12/2②

①②兩式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，可得v0=

t1=2 s

（2）對運動員由a點運動至b點過程，由勻變速運動規(guī)律

v02=2as③

再由牛頓第二定律F–f=ma④

③④兩式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，可得a=5 m/s2

F=500 N

（3）運動員由a點運動至b點的時間為t2=v0/a

代入數(shù)據(jù)得t2=

所以總時間為t=t1+t2=