问题描述:
(重点高中做)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 =30 kg ,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 =106°;平台与A、B连线的高度差 h =0 . 8 m.(取 g =10 m/s 2 ,sin53°=0 . 80,cos53°=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.
最佳答案:
答案:
解析:
(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=3 m/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 有(3分) 在最低点,根据牛顿第二定律 有(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)
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