跳臺(tái)滑雪是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一,如圖所示為一簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖.助滑坡由AB和BC組成,AB是傾角為θ=37°的斜坡,BC是半徑為R=10m的圓弧面,圓弧面和斜面相切于B,與水平面相切于C,AB豎直高度差h1=35m,豎直跳臺(tái)CD高度差為h2=5m,跳臺(tái)底端與傾角為θ=37°的斜坡DE相連.運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg,從A點(diǎn)由靜止滑下,通過C點(diǎn)水平飛出,飛行一段時(shí)間落到著陸坡上,測(cè)得坡上落點(diǎn)E到D點(diǎn)距離為125m(不計(jì)空氣阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2).求:
(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)的速度大;
(2)運(yùn)動(dòng)員由A滑到C雪坡阻力做了多少功.
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(1)依據(jù)題意,運(yùn)動(dòng)員從C點(diǎn)飛出做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)C點(diǎn)的速度為v
    水平方向:SDEcosθ=v?t
    豎直方向:SDEsinθ+h2=
1
2
gt2

代入解得:v=25m/s
(2)運(yùn)動(dòng)員由A滑到C過程,設(shè)重力做功為W1,阻力做功為W2
由動(dòng)能定理可知:W1+W2=△EK
其中:W1=mg(h1+R-Rcosθ),EK=
1
2
mv2-0

解得:W2=-4600J
答:
(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為25m/s;
(2)運(yùn)動(dòng)員由A滑到C雪坡阻力做了-4600J的功.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

跳臺(tái)滑雪起源于挪威,又稱跳雪.1860年,挪威德拉門地區(qū)的兩位農(nóng)民在奧斯陸舉行的首屆全國滑雪比賽上表演了跳臺(tái)飛躍動(dòng)作,后逐漸成為一個(gè)獨(dú)立項(xiàng)目并得到推廣.跳臺(tái)滑雪在1924年被列為首屆冬奧會(huì)比寒項(xiàng)目.
如圖為一跳臺(tái)的示意圖.假設(shè)運(yùn)動(dòng)員從雪道的最高點(diǎn)A由靜止開始滑下,不借助其他器械,沿光滑的雪道到達(dá)跳臺(tái)的B點(diǎn)又落到離B點(diǎn)豎直高度為12m的雪地C點(diǎn)時(shí),速度是多大?(設(shè)這一過程中運(yùn)動(dòng)員沒有做其他動(dòng)作,忽略摩擦和空氣阻力,取g=10m./s2

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科目:高中物理 來源:2007-2008學(xué)年山東省濟(jì)南市高一(下)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

跳臺(tái)滑雪起源于挪威,又稱跳雪.1860年,挪威德拉門地區(qū)的兩位農(nóng)民在奧斯陸舉行的首屆全國滑雪比賽上表演了跳臺(tái)飛躍動(dòng)作,后逐漸成為一個(gè)獨(dú)立項(xiàng)目并得到推廣.跳臺(tái)滑雪在1924年被列為首屆冬奧會(huì)比寒項(xiàng)目.
如圖為一跳臺(tái)的示意圖.假設(shè)運(yùn)動(dòng)員從雪道的最高點(diǎn)A由靜止開始滑下,不借助其他器械,沿光滑的雪道到達(dá)跳臺(tái)的B點(diǎn)又落到離B點(diǎn)豎直高度為12m的雪地C點(diǎn)時(shí),速度是多大?(設(shè)這一過程中運(yùn)動(dòng)員沒有做其他動(dòng)作,忽略摩擦和空氣阻力,取g=10m./s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

跳臺(tái)滑雪起源于挪威,又稱跳雪.1860年,挪威德拉門地區(qū)的兩位農(nóng)民在奧斯陸舉行的首屆全國滑雪比賽上表演了跳臺(tái)飛躍動(dòng)作,后逐漸成為一個(gè)獨(dú)立項(xiàng)目并得到推廣.跳臺(tái)滑雪在1924年被列為首屆冬奧會(huì)比寒項(xiàng)目.下圖為一跳臺(tái)的示意圖.假設(shè)運(yùn)動(dòng)員從雪道的最高點(diǎn)A由靜止開始滑下,不借助其他器械,沿光滑的雪道到達(dá)跳臺(tái)的B點(diǎn)又落到離B點(diǎn)豎直高度為12 m的雪地C點(diǎn)時(shí),速度是多大?(設(shè)這一過程中運(yùn)動(dòng)員沒有做其他動(dòng)作,忽略摩擦和空氣阻力,取g=10 m./s2

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