Question

【题目】如图所示为水上滑梯示意图，它由斜槽AB和水平槽BC构成，AB与BC圆滑连接，斜槽AB的竖直高度H=15m，BC面高出水面的距离h=0.80m．一个质量m=50kg的游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下，g取10m/s2．

（1）以水面为参考平面，求游戏者在A点时的重力势能Ep；

（2）若忽略游戏者下滑过程中所受的一切阻力，求游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下到斜槽底端B点的速度大小；

（3）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vC=15m/s，求这一过程中游戏者克服阻力做的功．

Answer 1

【答案】（1）7900J（2） （3）1875J

【解析】（1）以水面为参考平面，重力势能： ；

（2）从A到B过程，由动能定理得： ，解得： ；

（3）从A点到C点运动全过程，由动能定理得： ，

解得： ，游戏者克服阻力做功。