Question

(10分)如圖所示，滑板運動員從傾角為53°的斜坡頂端滑下，滑下的過程中他突然發(fā)現(xiàn)在斜面底端有一個高h(yuǎn)=1.4m、寬L=1.2m的長方體障礙物，為了不觸及這個障礙物，他必須距水平地面高度H=3.2m的A點沿水平方向跳起離開斜面。已知運動員的滑板與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s²。（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

（1）運動員在斜面上滑行的加速度的大�。�
（2）若運動員不觸及障礙物，他從斜面上起跳后到落至水平面的過程所經(jīng)歷的時間；
（3）運動員為了不觸及障礙物，他從A點沿水平方向起跳的最小速度

Answer 1

（1）7.4m/s²（2）0.8s（3）6.0m/s

試題分析：解：（1）設(shè)運動員連同滑板的質(zhì)量為m，運動員在斜面上滑行的過程中，根據(jù)牛頓第二定律         
解得運動員在斜面上滑行的加速度  =7.4m/s²
（2）從運動員斜面上起跳后沿豎直方向做自由落體運動，根據(jù)自由落體公式                          
解得    =0.8s      
（3）為了不觸及障礙物，運動員以速度v沿水平方向起跳后豎直下落高度為H-h時，他沿水平方向的運動的距離為Hcot53°+L，設(shè)他在這段時間內(nèi)運動的時間為t′,則
       
Hcot53°+L=vt′         
解得v=6.0m/s
點評：此類題型考察了物理題型中重要的模型：平拋運動。結(jié)合牛頓運動定律分析物體運動的加速度，通過分析平拋找出等式關(guān)系。