解题思路:对B到C段运用动能定理求出阻力的大小.滑雪运动员从高h=20m的高台上水平滑出,做平抛运动,根据动能定理求出落地前的动能,从而求出落地时损失的机械能.
(1)对B到C段运用动能定理得:−fs2=0−
1
2mv12
解得f=75N.
(2)滑雪运动员做平抛运动,根据h=
1
2gt2得,t=
2h
g=
2×20
10s=2s,则平抛运动的初速度v0=
s1
t=
30
2m/s=15m/s
根据动能定理得:
mgh=
1
2mv2−
1
2mv02
解得:
1
2mv2=
1
2mv02+mgh=
1
2×60×152+60×10×20J=18750J.
则损失的机械能:△E=
1
2mv2−
1
2mv12=15750J.
答:(1)滑雪运动员在水平面BC上受到的阻力大小为75N.
(2)落地时损失的机械能为15750J.
点评:
本题考点: 动能定理的应用;机械能守恒定律.
考点点评: 运用动能定理解题首先要确定研究对象和研究过程,判断有哪些力做功,然后根据动能定理列式求解.