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滚轴溜冰运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示,一滚轴溜冰运动员(可视为质点)质量m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后沿水平方向抛出,恰能无能量损失地从A点沿切线方向

网友投稿  2022-09-22 00:00:00  互联网

◎ 题目

滚轴溜冰运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示,一滚轴溜冰运动员(可视为质点)质量m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后沿水平方向抛出,恰能无能量损失地从A点沿切线方向进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑。已知A、B为圆弧的两端点,其连线水平;圆弧半径R="1.0" m,对应圆心角θ=106o;平台与A、B连线的高度差h="0.8" m。(取g=10m/s2,sin53o=0.80,cos53o=0.60)

求:(1)运动员做平抛运动的初速度;
(2)运动员运动到圆弧轨道最低点O时,对轨道的压力。

◎ 答案

解:(1)设小孩平抛的初速度为vx,在A点的竖直分速度为vy
由平抛运动的规律有                      (2分)
代入数据解得                          (2分)
因小孩在A点的速度沿A点切线方向
故有                                                (2分)
代人数据解得vx = 3m/s,故vo=" 4" m/s                             (2分)
(2)设小孩在最低点的速度为V,由机械能守恒定律
                             (3分)
在最低点,根据牛顿第二定律
                                                                (2分)
代人数据解得                                                          (2分)
由牛顿第三定律可知,小孩对轨道的压力为1290 N                   (1分)

◎ 解析

◎ 知识点

    专家分析,试题“滚轴溜冰运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示,一滚轴溜冰运动员(可视为质点)质量m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后沿水平方向抛出,恰能无能量损失地从A点沿切线方向…”主要考查了你对  【斜抛运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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