Question

11．如图所示，质量为m=60kg的滑雪运动员，从A点由静止开始沿雪道滑下，从B点水平飞出后又落在斜坡上的C点．已知AB两点间的高度差为h_AB=25m，BC两点间的高度差h_BC=20m，BC间的水平距离x_BC=40m，（g取10m/s²）求：
（1）运动员从B点飞出时的速度V_B的大小；
（2）运动员从A到B过程中克服摩擦力所做的功．

Answer 1

分析 （1）BC段运动员做平抛运动，由平抛运动规律可求得B点的速度；
（2）对AB段由动能定理可求得运动员克服摩擦力所做的功．

解答 解：（1）BC段运动员做平抛运动，则
水平方向上：x_BC=v_Bt
竖直方向上：h_BC=$\frac{1}{2}$gt₂；
代入数据以上两式联立得：t=2s，v_B=20m/s
（2）AB段只有重力和摩擦力对运动员做功，根据动能定理有：
  mgh_AB-W_f=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$
代入数据得：W_f=3000J
答：（1）运动员从B点飞出时的速度v_B的大小为20m/s．
（2）运动员从A到B过程中克服摩擦力所做的功为3000J．

点评 本题考查动能定理及平抛运动规律，要注意分析物体的运动过程，分段建立合适的物理模型，找出物理规律求解．