Question

跳台滑雪是一种极为壮观的运动，运动员穿着滑雪板，从跳台水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，如图所示。设运动员连同滑雪板的总质量m=50kg，从倾角为θ=37°的坡顶A点以速度v₀=20m/s沿水平方向飞出，恰落到山坡底的水平面上的B处。（g=10m/s²，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：

（1）运动员在空中飞行的时间t 和AB间的距离s；

（2）运动员落到水平面上的B处时顺势屈腿以缓冲，使他垂直于水平面的速度在Δt=0.20s的时间内减小为零。试求缓冲过程中滑雪板对水平面的压力。

Answer 1

（1）运动员由A到B做平抛运动水平方向的位移为x=v₀t   竖直方向的位移为y=gt² 

  解得：                                          3分

由题意可知    解得：                    3分

将t=3s代入求得：s=75m                                        1分

（2）v_y=gt=30m/s                                                   2分

a_y==150m/s²                                                2分

由N-mg=ma_y     解得：N=m(g+a_y)=8×10³N                         3分