山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动．一滑雪坡由AB和BC组成，AB为斜坡，BC是半径为R=5m的圆弧，圆弧与斜面相切于B点，与水平面相切于C点，如图所示．AC竖直

题型：不详难度：来源：

山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动．一滑雪坡由AB和BC组成，AB为斜坡，BC是半径为R=5m的圆弧，圆弧与斜面相切于B点，与水平面相切于C点，如图所示．AC竖直高度差h₁=9.8m，竖直台阶CD高度差为h₂=5m．运动员连同滑雪装备的总质量为80kg，从A点由静止滑下，通过C点后飞落到水平地面DE上．不计空气阻力和轨道的摩擦阻力，取g=10m/s²．求：
（1）运动员到达C点的速度v_c的大小；
（2）运动员刚到C点时轨道的对他的支持力大小；
（3）运动员在水平地面上落地点到D点的距离．魔方格

答案

（1）根据机械能守恒定律有 mgh₁=

mv_C² 解得
运动员到达C点的速度 v_C=

2gh1

=14m/s；
（2）根据牛顿第二定律有 F_N-mg=m

得 F_N=m（g+

）
代入数据解得
C点对运动员的支持力F_N=3936N；
（3）从C点平抛 h₂=

gt²
s=v_Ct
代入数据解得
运动员在水平地面上落地点到D点的距离s=14m．

举一反三

一质量为m的很小的球，系于长为R的轻绳的一端，绳的另一端固定在空间的O点，假定绳是不可伸长的、柔软且无弹性的．今把小球从O点的正上方离O点的距离为

R的O₁点以水平的速度V0=

抛出，如图所示．以O点为零势能面，试求：
（1）小球在O₁点的机械能为多大？
（2）轻绳刚伸直（绳子突然拉紧会使平行于绳子的速度突变为零）时，绳与竖直方向的夹角θ为多少？
（3）当小球到达O点的正下方时，所受的合外力是多大？魔方格

题型：奉贤区二模难度：| 查看答案

如图所示，粗糙平台高出水平地面h=1.25m，质量为m=1kg的物体（视作质点）静止在与平台右端B点相距L=2.5m的A点，物体与平台之间的动摩擦因数为μ=0.4．现对物体施加水平向右的推力F=12N，作用一段时间t₀后撤去，物体向右继续滑行并冲出平台，最后落在与B点水平距离为x=1m的地面上的C点，忽略空气的阻力，取g=10m/s²．求：
（1）物体通过B点时的速度；
（2）推力的作用时间t₀．魔方格

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如图所示的ABC是游乐场中的滑道模型，它位于竖直平面内，BC滑道水平，A B与水平面夹角为θ，DE是水面，AB=BC=CD=l．滑船（可视为小滑块）从A点由静止开始下滑，滑船与AB滑道间的动摩擦因数为μ，滑船落水点到竖直岸的水平距离为S，不计空气阻力，试求：
（1）滑船滑至C点时的速度；
（2）滑船滑至B点时的速度．魔方格

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假如某人在一半径为R的星球表面以速率v竖直上抛一物体，经时间t落回抛出点，设无空气阻力．则该星球表面的重力加速度为______，若他将该物体水平抛出，为了不让物体落回该星球，则他抛物体的速度至少为______．

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如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1.25m．现将一质量m=0.2kg的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，小滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平抛出，
g=10m/s²，求
（1）小滑块沿圆弧轨道运动的过程中所受摩擦力做的功是多少？
（2）小滑块经B点时对圆轨道的压力大小？
（3）小滑块着地时的速度大小和方向？魔方格

题型：红桥区二模难度：| 查看答案