Question

如图所示，水上滑梯由斜槽AB和水平槽BC构成，AB与BC圆滑连接，斜槽的竖直高度，BC面高出水面的距离。一质量m=50kg的游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下，取10m/s²。

（1）若忽略游戏者下滑过程中受到的一切阻力，求游戏者从斜槽顶端A点由静止滑下到斜槽底端B点的速度大小；

（2）若由于阻力的作用，游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下到达滑梯末端C点时的速度大小=15m/s，求这一过程中游戏者克服阻力做的功；

（3）若游戏者滑到滑梯末端C点以=15m/s的速度水平飞出，求他从C点水平飞出到落入水中时，他在空中运动过程中水平方向的位移。

Answer 1

（1）v_B=17m/s

（2）

（3）

解析:

（1）设游戏者滑至B点的速度为v_B，

游戏者在下滑过程中机械能守恒有

解得v_B=17m/s（写成m/s，17.3 m/s均得分）

（2）设游戏者克服阻力做功为W_f，

根据能量关系有

解得（说明：1875J同样得分。）

（3）根据运动学公式，游戏者从C点飞出到落入水中的运动时间

游戏者在水平方向运动的距离