如图所示,在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越对面的高台上. 一质量m=60kg的选手脚穿轮滑鞋以v 0 =7m

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  • 解题思路:

    (1)据题意,当选手以

    v

    0

    =

    7

    m

    /

    s

    的水平速度抓住竖直的绳开始摆动,摆角为

    θ

    =

    37

    时,据机械能守恒定律有:

    经计算的

    v

    =

    5

    m

    /

    s

    (2)当选手放手后在水平方向的速度为

    v

    x

    =

    v

    cos

    37

    =

    4

    m

    /

    s

    则选手到达传送带上后,以

    4

    m

    /

    s

    的速度向右运动,则据

    则选手滑动距离为

    x

    =

    4

    m

    >

    S

    A

    B

    =

    3.75

    m

    所以选手可以通过传送带。

    当选手在传送带上滑动过程中末速度为

    v

    1

    ,由于选手做匀减速直线运动,则有:

    则选手在传送带上的运动时间为:

    t

    =

    1.5

    s

    选手和传送带的相对位移为:

    则选手在传送带上产生的热量为:

    Q

    =

    f

    Δ

    x

    =

    990

    J

    (1)5m/s  (2)x=4m>3.75m,所以可以顺利冲过终点;Q = 990J

    <>

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