题文
如下图所示,高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的O点水平飞出,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员连同滑雪板的总质量为m=50kg,他落到斜坡上的A点后不再弹起,立即顺势沿斜坡下滑。A点与O点的距离为S1=12m,A点与斜面底端的距离为S2=5.6m,滑雪板与斜坡和水平面上的动摩擦因数均为
,运动员滑到斜面底端时仅速度方向变为水平,大小不变。忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2。(sin37°=0.6;cos37°=0.8),求:
小题1:运动员从O点运动到斜面底端需要多长时间?
小题2:运动员在水平面上能滑行多远?
题型:未知 难度:其他题型
答案
小题1:1.6s;
小题2:20.7m
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解析
(1)设运动员在空中飞行时间为t1,运动员在竖直方向做自由落体运动,得
S1sin37°=
gt12(1分)解得:
="1.2s" (1分)
故到A点时竖直方向的速度为
(1分)
设运动员离开O点的速度为vx,运动员在水平方向做匀速直线运动,即S1cos37°=vxt1 (1分)
解得
="8.0m/s" (1分)
故运动员落到A点后沿斜面下滑的初速度为
(1分)
沿斜面下滑时有
(1分)
根据牛顿第二定律有
(1分)
解得t2="0.4s" (1分)
故运动员从O点到斜面底端需要的时间为t=t1+t2=1.6s(1分)
(2)运动员到达斜面底端的速度为v=v0+at2(1分)
运动员到达水平面后做减速运动,加速度大小为
(1分)
故运动的距离为S'=
(1分)
联立解得S'="20.7m" (1分)
考点
据考高分专家说,试题“如下图所示,高台滑雪运动员经过一段滑行后.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。
匀变速直线运动
定义:
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动,即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。
特点:
a=恒量。
匀变速直线运动规律(基本公式):
速度公式:v=
位移公式:x=
速度平方公式:
位移公式:x=
速度平方公式:
位移—平均速度关系式:x=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=

(此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论:Sn+m-Sn=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。 - 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。
- 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=

。
null
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- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=


