(15分)2010年冬奥会上跳台滑雪是一项极为壮观的运动,将其运动过程简化为如图10所示,运动员穿着滑雪板,从跳台水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆。若运动员和滑雪板等装备的总质量为70kg,从倾角的坡顶A点以速度v0=20m/s沿水平方向飞出,能落到雪坡上的B处。运动员落到雪坡上不弹起,磁撞中动能损失了20%,在雪坡上滑动过程中所受阻力为运动员和滑雪板等装备总重力的0.3倍,又下滑10m到C点,忽略空气阻力影响。(g=10m/s2,sin37°=0.6)求:
(1)运动员在空中飞行的时间t和AB间的距离s;
(2)下滑到C点时的动能Ek.
(1)
(2)Ek=3.85×104J
(1)运动员由A到B做平抛运动水平方向的位移为
(1分)
竖直方向的位移为 (2分)
(2分)
解得: (1分)
因为 (2分)
得: (1分)
(2)刚落到雪坡上时 (2分)
得到:Ek1=4.55×104J
在雪坡上从B下滑到C,根据动能定理:
(3分)
可得:Ek=3.85×104J (1分)