2009哈尔滨第24届大学生冬季运动会的高山滑雪。有一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,
◎ 题目
2009哈尔滨第24届大学生冬季运动会的高山滑雪。有一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差hl=8.8m,竖直台阶CD高度差为h2=5m,台阶底端与倾角为37°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,sin37°=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
:⑴(2) (3) |
◎ 解析
解:⑴A→C过程,由动能定理得: (4分) (1分) 代入数据解得: (2分) ⑵在C点,由牛顿第二定律有: (3分) 解得: ( 1分) 由牛顿第三定律知,运动员在C点时轨道受到的压力大小为3936N.(1分) (3)运动员在空中做平抛运动, 设飞行时间为t,则水平位移: (1分) 竖直位移: (3分) 解得 (舍去) (2分) 本题考查的是对牛顿定律和动能定理的应用问题,对运动员进行受力分析,根据动能定理和牛顿第二定律即可求解速度和对轨道的压力,再利用平抛运动的规律解出最后结果。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“2009哈尔滨第24届大学生冬季运动会的高山滑雪。有一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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