下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道

下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。

整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE,以及

水平的起跳平台CD组成,AB与CD圆滑连接。运动员

从助滑雪道AB上由静止开始,在重力作用下,滑到

D点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,经2s在水平

方向飞行了60m,落在着陆雪道DE上。已知从B点到

D点运动员的速度大小不变。(g取10m/s2 )求:

(1)运动员在AB段下滑到B点的速度大小;

(2)若不计阻力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度

(3)若运动员的质量为60kg,他下滑到B点的速度大小为v1=20m/s,他在AB段滑行过程克服阻力做了多少功?

 

答案

(1) 30 m/s(2)(3)

解析:解题指导:应用平抛运动规律和机械能守恒定律、动能定理及其相关知识列方程解答。

解:  (1)运动员从D点飞出时的速度

依题意,下滑到助滑雪道末端B点的速度大小是30 m/s (4分)

(2)在下滑过程中机械能守恒,有

下降的高度   (6分)

 (3)根据能量关系,有

运动员克服阻力做功(6分)

 

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