如图所示,小明同学正在进行滑板运动.图中AB段路面是水平的,BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面,圆弧的最高点C比AB的高出h=1.25m.已知人与滑板的总质量为M=60kg.小明自A点由

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,小明同学正在进行滑板运动.图中AB段路面是水平的,BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面,圆弧的最高点C比AB的高出h=1.25m.已知人与滑板的总质量为M=60kg.小明自A点由静止开始运动,在AB路段他单腿用力蹬地,到达B点前停止蹬地,然后冲上圆弧路段,结果到达C点时恰好对地面压力为零,不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失.求小明在AB段所做的功.(g取10m/s2
魔方格

◎ 答案

人和滑板在半径为R的圆周上作圆周运动,处于圆周轨道的最高点时所受重力提供向心力,设滑行到C点时的速度为vC,根据牛顿第二定律
Mg=M
vC2
R
  
vC=10

2
m/s
人和滑板从水平面运动到C的过程中,根据机械能守恒定律得
1
2
MvB2=
1
2
MvC2+Mgh
  
解得vB=15m/s.
在AB段用动能定理得
W=
1
2
MvB2=6750J

答:小明在AB段所做的功为6750J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,小明同学正在进行滑板运动.图中AB段路面是水平的,BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面,圆弧的最高点C比AB的高出h=1.25m.已知人与滑板的总质量为M=60kg.小明自A点由…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【动能定理】,【机械能守恒定律】  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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