滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道,BC和DE是兩段光滑...

問題詳情:

滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道BCDE是兩段光滑圓弧形軌道,BC段的圓心爲O點、圓心角 θ=60°,半徑OC與水平軌道CD垂直,滑板與水平軌道CD間的動摩擦因數μ=0.2.某運動員從軌道上的A點以v0=3m/s的速度水平滑出,在B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC,經CD軌道後衝上DE軌道,到達E點時速度減爲零,然後返回.已知運動員和滑板的總質量爲m=60kg,BE兩點與水平軌道CD的豎直高度分別爲h=2m和H=2.5m.求:

滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道,BC和DE是兩段光滑...

(1)運動員從A點運動到B點過程中,到達B點時的速度大小vB

(2)水平軌道CD段的長度L

(3)透過計算說明,第一次返回時,運動員能否回到B點?如能,請求出回到B點時速度的大小;如不能,請求出最後停止的位置距C點的距離.

【回答】

(1)vB=6m/s   (2) L=6.5m  (3)停在C點右側6m處

【詳解】

(1)在B點時有vB滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道,BC和DE是兩段光滑... 第2張,得vB=6m/s 

(2)從B點到E點有滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道,BC和DE是兩段光滑... 第3張L=6.5m 

(3)設運動員能到達左側的最大高度爲h′,從B到第一次返回左側最高處有滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道,BC和DE是兩段光滑... 第4張,得h′=1.2m<h=2 m,故第一次返回時,運動員不能回到B點,從B點運動到停止,在CD段的總路程爲s,由動能定理可得滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道,BC和DE是兩段光滑... 第5張,得s=19m,s=2L+6 m,故運動員最後停在C點右側6m處.

知識點:動能和動能定律

題型:解答題