问题 计算题

(2012年2月重庆八中检测)如图所示,可视为质点的总质量(包括装备)为m=60kg的滑板运动员,从高为H=15m的斜面AB的顶端A点由静止开始沿斜面下滑,在点进入光滑的四分之一圆弧BC,圆弧BC半径为R=5m,运动员经C点沿竖直轨道冲出向上运动,经时间t=2s后又落回轨道。若运动员经C点后在空中运动时只受重力,轨道AB段粗糙、BC段光滑。g=10m/s2

求:(1)运动员在C点的速度和离开C点可上升的高度。

(2)运动员(包括装备)运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力大小。

(3)从A点到B点,运动员损失的机械能。

答案

(1)5m(2)3000N(3)3000J

(1)运动员在C点的速度=10m/s,

离开C点可上升的高度h= =5m。

(2)设运动员运动到圆轨道最低点B时速度为v2,对运动员从

 (2分)

在最低点B,由牛顿第二定律,F-mg=m

解得:F=3000N。

由牛顿第三定律,运动员对轨道的压力大小F’=F=3000N。

(3)从A点到B点,由能量守恒定律,运动员损失的机械能:

△E==3000J。

单项选择题
判断题