问题 问答题

山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由斜面AB和圆弧面BC组成,BC圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AC竖直高度差hl=9.8m,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)运动员在空中飞行的时间?

答案

解(1)A→C对运动员,由机械能守恒定律得:

     mghl=

1
2
mvC2     解得:vC=14m/s    

(3)运动员从C处平抛飞出,由平抛运动的规律得:

   水平方向:x=vCt

   竖直方向:y=

1
2
gt2

又由几何关系得:tan37°=

y-h2
x

解得:t=2.5s,(t=-0.4s舍去)

答:

(1)运动员到达C点的速度大小为14m/s.

(2)运动员在空中飞行的时间为2.5s.

单项选择题
多项选择题