高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段滑行后從斜坡上的O點(diǎn)水平飛出,斜坡與水平面的夾角θ=37°,運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg,他落到了斜坡上的A點(diǎn),A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離s=12m,如圖所示.忽略斜坡的摩擦和空氣阻力的影響,重力加速度g=10m/s2.(sin37°=0.6;cos37°=0.80)
(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行了多長(zhǎng)時(shí)間?
(2)求運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大。
(3)運(yùn)動(dòng)員落到斜坡上順勢(shì)屈腿以緩沖,使他垂直于斜坡的速度在t=0.50s的時(shí)間內(nèi)減小為零,設(shè)緩沖階段斜坡對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力可以看作恒力,求此彈力的大。
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(1)設(shè)在空中飛行時(shí)間為t,運(yùn)動(dòng)員在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),得:s×sin37°=
1
2
gt2
   解得t=1.2s
故運(yùn)動(dòng)員在空中飛行了1.2s.
(2)因?yàn)樗缴涑鰹椋簒=scos37°,時(shí)間為t=1.2s,
   所以v0=
x
t
=8m
/s
故運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)的速度大小為8m/s.
(3)運(yùn)動(dòng)員落在A點(diǎn)時(shí)沿豎直向下的速度vy的大小為 vy=gt=12m/s
沿水平方向的速度vx的大小為 vx=8.0m/s.
因此,運(yùn)動(dòng)員垂直于斜面向下的速度vN為 vN=vycos37°-vxsin37°=4.8m/s
設(shè)運(yùn)動(dòng)員在緩沖的過程中受到斜面的彈力為N,根據(jù)牛頓第二定律:N-mgcos37°=ma
解得:N=mgcos37o+
mvN
t
=880N

故彈力的大小為880N.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,是某跳臺(tái)滑雪的雪道示意簡(jiǎn)化圖,高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段豎直平面內(nèi)的圓弧后,從圓弧所在圓的最低點(diǎn)O水平飛出,圓弧半徑R=10m.一滑雪運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量為50kg,從圓弧軌道上距O點(diǎn)豎直高度為3R/5處靜止下滑,經(jīng)過圓弧上的O點(diǎn)時(shí)受到的支持力大小為1000N,飛出后經(jīng)時(shí)間t=2s著陸在雪道上的A點(diǎn).忽略空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)速度的大。
(2)圓弧軌道的摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功;
(3)運(yùn)動(dòng)員落到雪道上A點(diǎn)時(shí)速度的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?重慶模擬)如圖所示,是某跳臺(tái)滑雪的雪道示意簡(jiǎn)化圖,高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段豎直平面內(nèi)的圓弧后,從圓弧所在圓的最低點(diǎn)O水平飛出,圓弧半徑R=10m.一滑雪運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量為50kg,從圓弧軌道上距O點(diǎn)豎直高度為
3R5
處靜止下滑,經(jīng)過圓弧上的O點(diǎn)時(shí)受到的支持力為1000N,飛出后經(jīng)時(shí)間t=2s著陸在雪道上的A點(diǎn).忽略空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)速度的大。
(2)圓弧軌道的摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功;
(3)運(yùn)動(dòng)員落到雪道上A點(diǎn)時(shí)速度的大小及在飛行過程中動(dòng)量的變化.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?南匯區(qū)二模)高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段滑行后從斜坡上的O點(diǎn)水平飛出,斜坡與水平面的夾角θ=37°,運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg,他落到了斜坡上的A點(diǎn),A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離s=12m,如圖所示.忽略斜坡的摩擦和空氣阻力的影響,重力加速度g=10m/s2.(sin37°=0.6;cos37°=0.80)
(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行了多長(zhǎng)時(shí)間?
(2)求運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大。
(3)運(yùn)動(dòng)員落到斜坡上順勢(shì)屈腿以緩沖,使他垂直于斜坡的速度在t=0.50s的時(shí)間內(nèi)減小為零,設(shè)緩沖階段斜坡對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力可以看作恒力,求此彈力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段弧長(zhǎng)為s=
10π3
m的圓弧后,從圓弧上的O點(diǎn)水平飛出,圓弧半徑R=10m,他在圓弧上的O點(diǎn)受到的支持力為820N.運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量為50kg,他落到了斜坡上的A點(diǎn),斜坡與水平面的夾角θ=37°,如右圖所示.忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小?
(2)運(yùn)動(dòng)員在圓弧軌道上克服摩擦力做的功?
(3)運(yùn)動(dòng)員落到斜坡上的速度大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段滑行后從斜坡上的O點(diǎn)水平飛出,斜坡與水平面的夾角θ=37°,運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg,他落到了斜坡上的A點(diǎn),A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離s=12m,如圖14所示。忽略斜坡的摩擦和空氣阻力的影響,重力加速度g=10m/s2。

         (sin37°=0.60;cos37°=0.80)

         (1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行了多長(zhǎng)時(shí)間?

         (2)求運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小。

         (3)運(yùn)動(dòng)員落到斜坡上順勢(shì)屈腿以緩沖,使他垂直于斜坡的速度在t=0.50s的時(shí)間內(nèi)減小為零,設(shè)緩沖階段斜坡對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力可以看作恒力,求此彈力的大小。

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