滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑...

问题详情:

滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图所示是滑板运动的轨道BCDE是两段光滑圆弧形轨道,BC段的圆心为O点、圆心角 θ=60°,半径OC与水平轨道CD垂直,滑板与水平轨道CD间的动摩擦因数μ=0.2.某运动员从轨道上的A点以v0=3m/s的速度水平滑出,在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC,经CD轨道后冲上DE轨道,到达E点时速度减为零,然后返回.已知运动员和滑板的总质量为m=60kg,BE两点与水平轨道CD的竖直高度分别为h=2m和H=2.5m.求:

滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑...

(1)运动员从A点运动到B点过程中,到达B点时的速度大小vB

(2)水平轨道CD段的长度L

(3)通过计算说明,第一次返回时,运动员能否回到B点?如能,请求出回到B点时速度的大小;如不能,请求出最后停止的位置距C点的距离.

【回答】

(1)vB=6m/s   (2) L=6.5m  (3)停在C点右侧6m处

【详解】

(1)在B点时有vB滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑... 第2张,得vB=6m/s 

(2)从B点到E点有滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑... 第3张L=6.5m 

(3)设运动员能到达左侧的最大高度为h′,从B到第一次返回左侧最高处有滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑... 第4张,得h′=1.2m<h=2 m,故第一次返回时,运动员不能回到B点,从B点运动到停止,在CD段的总路程为s,由动能定理可得滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来.如图所示是滑板运动的轨道,BC和DE是两段光滑... 第5张,得s=19m,s=2L+6 m,故运动员最后停在C点右侧6m处.

知识点:动能和动能定律

题型:解答题