问题 计算题

如图所示,一质量为60kg的探险者在丛林探险,为了从一绝壁到达水平地面,探险者将一根粗绳缠绕在粗壮树干上,拉住绳子的另一端,从绝壁边缘的A点由静止开始荡向低处,到达最低点B时脚恰好触到地面,此时探险者的重心离地面的高度为0.5m。已知探险者在A点时重心离地面的高度为8.5m。以地面为零势能面,不计空气阻力。( 探险者可视为位于其重心处的一个质点)(g取10 m/s2)求:

(1)探险者在A点时的重力势能。

(2)探险者运动到B点时的速度大小。

(3)探险者运动到重心离地面5m高处时的机械能。

答案

解:(1)  

(2)探险者下落的过程只受重力作用,根据机械能守恒定律,有

  

解得:(或12.65m/s)  

(3)探险者下落的过程机械能守恒,E=5100 J

填空题
单项选择题