解题思路:(1)人和滑板在半径为R的圆周上作圆周运动,处于圆周轨道的最高点时所受重力提供向心力,设滑行到C点时的速度为vC,根据牛顿第二定律即可求解;
(2)人和滑板从水平面运动到C的过程中,根据机械能守恒定律得到B点的速度,在AB段用动能定理即可求解.
(1)人和滑板在半径为R的圆周上作圆周运动,处于圆周轨道的最高点时所受重力提供向心力,设滑行到C点时的速度为vC,根据牛顿第二定律
Mg=M
vC2
R
得vC=10
2m/s
(2)人和滑板从水平面运动到C的过程中,根据机械能守恒定律得
1
2MvB2=
1
2MvC2+Mgh
解得:vB=15m/s
在AB段用动能定理得
W=
1
2MvB2=6750J
答:(1)小明到达C点的速度为10
2m/s;(2)小明在AB段所做的功为6750J.
点评:
本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;动能定理的应用.
考点点评: 本题主要考查了圆周运动向心力公式、动能定理及机械能守恒定律的直接应用,难度适中.