如圖,滑雪運動員由靜止開始經(jīng)過一段1/4圓弧形滑道滑行后,從弧形滑道的最低點O點水平飛出,經(jīng)過3s時間落到斜坡上的A點.已知O點是斜坡的起點,斜坡與水平面的夾角θ=37°,運動員與滑雪板的總質(zhì)量鞏=50kg.不計空氣阻力,求:(已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,g取10m/s2,忽略弧形滑道的摩擦)
(1)在O點時滑雪板對滑道的壓力大。    
(2)運動員經(jīng)過O點時的速度大。
精英家教網(wǎng)
(1)運動員在弧形軌道運動過程機械能守恒
mgR=
1
2
mv2

在最低點由牛頓第二定律得
FN-mg=
mv2
R

兩式聯(lián)立解得FN=3mg=1500N
由牛頓第三定律可知,滑板對軌道的壓力大小為F′N=1500N
(2)運動員在水平方向做勻速直線運動,在豎直方向做自由落體運動,則有
x=v0t
h=
1
2
gt2

h
x
=tan37°
三聯(lián)式解得:v0=20m/s
答:(1)在O點時滑雪板對滑道的壓力大小是1500N;    
(2)運動員經(jīng)過O點時的速度大小是20m/s.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

高臺滑雪以其驚險刺激而聞名,運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性.某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡化成如圖所示的示意圖.其中AB段是助滑雪道,BC段是水平起跳臺,CD段是著陸雪道,AB段與BC段圓滑相連,DE段是一小段光滑的圓。催\動員在D點和E點速度大小相等),在D、E兩點分別與CD、EF相切,EF是減速雪道,傾角θ=37°.軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,C點與D點的距離為32.625m.運動員連同滑雪板的質(zhì)量m=60kg,滑雪運動員從A點由靜止開始起滑,通過起跳臺從C點以10m/s的速度水平飛出,在落到著陸雪道上時,運動員靠改變姿勢進行緩沖使自己只保留沿著陸雪道的分速度而不彈起. 除緩沖外運動員均可視為質(zhì)點,設(shè)運動員在全過程中不使用雪杖助滑,忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)運動員在著陸雪道CD上的著陸位置與C點的距離;
(2)運動員滑過D點時的速度大。
(3)從運動員到達(dá)E點起,經(jīng)3.0s正好通過減速雪道EF上的G點,求EG之間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

高臺滑雪以其驚險刺激而聞名,運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性.某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡化成如圖所示的示意圖.其中AB段是助滑雪道,傾角
α=30°,BC段是水平起跳臺,CD段是著陸雪道,AB段與BC段圓滑相連,DE段是一小段圓。ㄆ溟L度可忽略),在D、E兩點分別與CD、EF相切,EF是減速雪道,傾角θ=37°.軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,圖中軌道最高點A處的起滑臺距起跳臺BC的豎直高度h=10m.A點與C點的水平距離L1=20m,C點與D點的距離為32.625m.運動員連同滑雪板的質(zhì)量m=60kg,滑雪運動員從A點由靜止開始起滑,通過起跳臺從C點水平飛出,在落到著陸雪道上時,運動員靠改變姿勢進行緩沖使自己只保留沿著陸雪道的分速度而不彈起.除緩沖外運動員均可視為質(zhì)點,設(shè)運動員在全過程中不使用雪杖助滑,忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)運動員在C點水平飛出時速度的大;
(2)運動員在著陸雪道CD上的著陸位置與C點的距離;
(3)運動員滑過D點時的速度大。
(4)從運動員到達(dá)E點起,經(jīng)3.0s正好通過減速雪道上的G點,求EG之間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?船營區(qū)模擬)高臺滑雪以其驚險刺激而聞名,運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性.某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡化成如圖24所示的示意圖.其中AB段是助滑坡,傾角a=37°;BC段是水平起跳臺;CD段是著陸坡,傾角θ=30°;DE段是水平的停止區(qū),AB段與BC段圓滑相連.軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.03,圖中軌道最高點A處的起滑臺距起跳臺BC的豎直高度h=47m,水平起跳臺BC長s=4.0m.運動員連同滑雪板的質(zhì)量m=60kg,滑雪運動員從A點由靜止開始起滑,通過起跳臺從C點水平飛出,運動員在著陸坡CD上的著陸.設(shè)運動員在起跳前不使用雪杖助滑,無初速滑下,忽略空氣阻力的影響,重力加速度g取10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求
(1)運動員在C點起跳時的速度大小
(2)運動員在著陸坡CD上的著陸位置與C點的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

高臺滑雪以其驚險刺激而聞名,運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性.某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡化成如圖所示的示意圖.其中AB段是助滑坡,傾角
=37°,BC段是水平起跳臺,CD段是著陸坡,傾角θ=30°,DE段是停止區(qū),AB段與BC段通過一很小的圓弧平滑相連.軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.03,圖中軌道最高點A處的起滑臺距起跳臺BC的豎直高度h=47m,起跳臺BC長度l=4m.滑雪運動員從A點由靜止開始起滑,通過起跳臺從C點水平飛出,著陸位置在著陸坡上.設(shè)運動員在起跳前不使用雪杖助滑,忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求
(1)運動員在C點起跳時速度的大小;
(2)運動員從C點起跳后到落到著陸坡上的時間;
(3)C點到著陸坡上著陸點的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖為某高臺滑雪軌道部分簡化示意圖.其中AB段是助滑雪道,傾角為α,BC段是水平起跳臺,CD段是著陸雪道,傾角θ=37°,軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,圖中軌道最高點A處的起滑臺距起跳臺BC的豎直高度h=10m.A點與C點的水平距離L1=20m,C點與D點的距離為DC=28.125m,運動員連同滑雪板的質(zhì)量m=60kg.滑雪運動員從A點由靜止開始起滑,通過起跳臺從C點水平飛出,在落到著陸雪道上時,運動員靠改變姿勢自己的速度全部轉(zhuǎn)化成沿著斜面方向,且無能量損失.運動員均可視為質(zhì)點,設(shè)運動員在全過程中不使用雪杖助滑,忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)從C點水平飛出時速度的大。
(2)運動員在著陸雪道CD上的著陸位置與C點的距離;
(3)運動員滑過D點時的速度大;
(4)滑雪運動員從A到D克服摩擦力做的功為多少.

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