Question

【题目】2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项之一。某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，助滑道4B高H= 60m,滑道BC高h= 10m，C是半径R = 20 m圆弧的最低点。质量m = 60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=3.75m/s2,到达B点时速度v= 30m/s,运动员在BC段运动时阻力做功W= -1000J。求:

(1)运动员在AB段运动过程中受到的阻力f的大小; .

(2)运动员经过C点时受到的轨道的支持力F的大小。

Answer 1

【答案】（1）75N (2)3800N

【解析】

(1)运动员在AB上做初速度为零的匀加速运动，设AB的长度为L，有

v2=2aL

得

L=120m

根据牛顿第二定律，

联立并代入数据得:

f= 75N;

(2)设在C点的速度为vc,运动员在BC段运动的过程中，根据动能定理:

根据牛顿第二定律:

联立得:

F= 3800 N