高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段弧長為s=
10π
3
m的圓弧后,從圓弧上的O點(diǎn)水平飛出,圓弧半徑R=10m,他在圓弧上的O點(diǎn)受到的支持力為820N.運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量為50kg,他落到了斜坡上的A點(diǎn),斜坡與水平面的夾角θ=37°,如右圖所示.忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大。
(2)運(yùn)動(dòng)員在圓弧軌道上克服摩擦力做的功?
(3)運(yùn)動(dòng)員落到斜坡上的速度大。
(1)根據(jù)運(yùn)動(dòng)員在o點(diǎn)的受到重力和支撐力,
由牛頓第二定律得:FN-mg=
m
v20
R

解得:v0=8m/s
(2)設(shè)圓弧對的圓心角為α,S=Rα,
解得:α=
π
3

運(yùn)動(dòng)員在圓弧上下滑的高度:h=R(1-cosα)=5m
設(shè)運(yùn)動(dòng)員在圓軌道上克服摩擦力做的功為Wf
對運(yùn)動(dòng)員在圓弧上下滑的過程應(yīng)用動(dòng)能定理,
得:-Wf+mgh=
m
v20
2
-0

解得:Wf=900J
(3)設(shè)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為了l,運(yùn)動(dòng)員飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)
水平方向:lcosθ=v0t
豎直方向:lsinθ=
1
2
gt2

解得:t=12s,vy=gt=12m/s
所以:V=
v20
+
v2y
=
208
m/s
答:(1)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小8m/s
(2)運(yùn)動(dòng)員在圓弧軌道上克服摩擦力做的功900J
(3)運(yùn)動(dòng)員落到斜坡上的速度大小
208
m/s
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖甲所示,把系在輕繩上的A、B兩球由圖示位置同時(shí)由靜止釋放(繩開始時(shí)拉直),則在兩球向左下擺動(dòng)時(shí),下列說法中正確的是(  )
A.繩OA對A球做正功B.繩AB對B球不做功
C.繩AB對A球做負(fù)功D.繩AB對B球做正功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為m=0.5kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊,從光滑斜面上高h(yuǎn)0=0.6m的A點(diǎn)由靜止開始自由滑下.已知斜面AB與水平面BC在B處通過一小圓弧光滑連接.長為x0=0.5m的水平面BC與滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,C點(diǎn)右側(cè)有3級臺(tái)階(臺(tái)階編號如圖所示),D點(diǎn)右側(cè)是足夠長的水平面.每級臺(tái)階的高度均為h=0.2m,寬均為L=0.4m.(設(shè)滑塊從C點(diǎn)滑出后與地面或臺(tái)階碰撞后不再彈起).
(1)求滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度vB;
(2)求滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t;
(3)(辨析題)某同學(xué)是這樣求滑塊離開C點(diǎn)后,落點(diǎn)P與C點(diǎn)在水平方向距離x的:
滑塊離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),下落高度H=4h=0.8m,在求出滑塊經(jīng)過C點(diǎn)速度的基礎(chǔ)上,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)知識即可求出水平位移x.
你認(rèn)為該同學(xué)解法是否正確?如果正確,請解出結(jié)果.如果不正確,請說明理由,并用正確的方法求出結(jié)果.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在2006年世界杯足球比賽中,英國隊(duì)的貝克漢姆在厄瓜多爾隊(duì)禁區(qū)附近主罰定位球,并將球從球門右上角擦著橫梁踢進(jìn)球門.球門的高度為h,足球飛入球門時(shí)的速度為v,足球的質(zhì)量為m,則貝克漢姆將足球踢出時(shí)對足球做的功W為(不計(jì)空氣阻力)( 。
A.mgh+
1
2
mv2
B.mgh-
1
2
mv2
C.
1
2
mv02-mgh-
1
2
mv2
D.
1
2
mv02

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用豎直向上大小為30N的力F,將質(zhì)量為2kg的物體從地面由靜止提升,物體上升2m后撤去力F,經(jīng)一段時(shí)間后,物體落回地面.若忽略空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)拉力F做的功;
(2)物體上升2m時(shí)的動(dòng)能;
(3)物體剛落回地面時(shí)的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量m=1kg的小球,從距離水面為5m處自由釋放,到達(dá)水中的最大深度為5m.(g取10m/s2)求:
(1)不考慮空氣阻力,物體到達(dá)水面的速度多大?
(2)若水對小球的阻力F恒定,則F多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個(gè)人站在距地面高h(yuǎn)=15m處,將一個(gè)質(zhì)量為m=100g的石塊以v0=10m/s的速度斜向上拋出.(g取10m/s2
(1)若不計(jì)空氣阻力,求石塊落地時(shí)的速度.
(2)若石塊落地時(shí)速度的大小為vt=19m/s,求石塊克服空氣阻力做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,足夠長的傳送帶以恒定的速率v1逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),一質(zhì)量為m的物塊以大小為v2的初速度從傳送帶的P點(diǎn)沖上傳送帶,從此時(shí)起到物塊再次回到P點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是( 。
A.傳送帶對物塊的沖量大小一定為2mv2
B.全過程傳送帶對物塊做的總功可能為正,可能為負(fù),也可能為零
C.電動(dòng)機(jī)提供給系統(tǒng)的電能一定大于全程產(chǎn)生的內(nèi)能
D.全過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能等于2mv1v2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力、合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系的說法正確的是(  )
A.如果物體所受的合外力為零,那么外力對物體做的總功一定為零
B.如果合外力對物體做的功為零,則合外力一定為零
C.物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng),動(dòng)能一定發(fā)生變化
D.物體的動(dòng)能不變,所受的合外力必為零

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案