滑板運(yùn)動是一項(xiàng)陸地上的“沖浪運(yùn)動”，滑板運(yùn)動員可在不同的滑坡上滑
行，做出各種動作給人以美的享受。如圖甲所示，abcdef為同一豎直平面上依次平滑連接的滑行軌道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均為斜直軌道，傾角θ=37º，de段是一半徑R=2.5m的四分之一圓弧軌道，O點(diǎn)為圓心,其正上方的d點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)，滑板及運(yùn)動員總質(zhì)量m=60kg，運(yùn)動員滑經(jīng)d點(diǎn)時軌道對滑板支持力用Nd表示，忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8. 除下述問（3）中運(yùn)動員做緩沖動作以外，均可把滑板及運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)。
（1）運(yùn)動員從bc段緊靠b處無初速滑下，求Nd的大�。�
（2）運(yùn)動員逐漸減小從bc上無初速下滑時距水平地面的高度h，請?jiān)趫D乙的坐標(biāo)圖上作出Nd-h圖象（只根據(jù)作出的圖象評分，不要求寫出計算過程和作圖依據(jù)）；
（3）運(yùn)動員改為從b點(diǎn)以υ0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上時通過短暫的緩沖動作使他只保留沿斜面方向的速度繼續(xù)滑行，則他是否會從d點(diǎn)滑離軌道?請通過計算得出結(jié)論


（本題15分） 解：（1）從開始滑下至d點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得 ① ② 由①②得： ③ （2）所求的圖象如圖所示（圖線兩個端點(diǎn)畫對各得1分，圖線為直線得1分） （3）當(dāng)以從b點(diǎn)水平滑出時，運(yùn)動員做平拋運(yùn)動落在Q點(diǎn)，如圖所示。設(shè)Bq=，則 ④⑤ 由④⑤得⑥ ⑦ 在Q點(diǎn)緩沖后 ⑧ 從 ⑨ 運(yùn)動員恰從d點(diǎn)滑離軌道應(yīng)滿足： ⑩ 由⑨⑩得 即 ⑩ 可見滑板運(yùn)動員不會從圓弧最高點(diǎn)d滑離軌道.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?福建模擬）滑板運(yùn)動是一項(xiàng)陸地上的“沖浪運(yùn)動”滑板運(yùn)動員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動作，給人以美的享受．如圖甲所示，abcdef為同一豎直平面上依次平滑連接的滑行軌道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均為斜直軌道，傾角θ=370，de段是一半徑R=2.5m的四分之一圓弧軌道，0點(diǎn)為圓心，其正上方的d點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)．滑板及運(yùn)動員的總質(zhì)量m=60kg，運(yùn)動員滑經(jīng)d點(diǎn)時軌道對滑板支持力用Nd表示．忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，sin 37°=0.6，eos 37°=0.8．除下述問題（3）中運(yùn)動員做緩沖動作以外，均可把滑板及運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)．
（1）若運(yùn)動員從bc 段緊靠b處無初速度滑下，求Nd的大�。�
（2）運(yùn)動員逐漸減小從bc上無初速度下滑時距水平地面的高度h，請?jiān)趫D乙的坐標(biāo)系中作出Nd-h圖象（只根據(jù)作出的圖象評分，不要求寫出計算過程和作圖依據(jù)）．
（3）運(yùn)動員改為從b點(diǎn)以v0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上時通過短暫的緩沖動作使他沿斜面方向繼續(xù)滑行，則他是否會從d點(diǎn)滑離軌道？請通過計算得出結(jié)論．

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科目：高中物理 來源： 題型：

滑板運(yùn)動是一項(xiàng)陸地上的“沖浪運(yùn)動”，具有很強(qiáng)的觀賞性．如圖所示，abcdef為同一豎直平面內(nèi)的滑行軌道，其中bc段水平，ab、de和ef段均為傾角θ=37°的斜直軌道，軌道間均用小圓弧平滑相連（小圓弧的長度可忽略）．已知H1=5m，L=15m，H2=1.25m，H3=12.75m，設(shè)滑板與軌道之間的摩擦力為它們間壓力的k倍（k=0.25），運(yùn)動員連同滑板的總質(zhì)量m=60kg．運(yùn)動員從a點(diǎn)由靜止開始下滑從c點(diǎn)水平飛出，在de上著陸后，經(jīng)短暫的緩沖動作后保留沿斜面方向的分速度下滑，接著在def軌道上來回滑行，除緩沖外運(yùn)動員連同滑板可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）運(yùn)動員從c點(diǎn)水平飛出時的速度大小vc；
（2）運(yùn)動員在de上著陸時，沿斜面方向的分速度大小v0；
（3）設(shè)運(yùn)動員第一次和第四次滑上ef軌道時上升的最大高度分別為h1和h4，則h1：h4等于多少？

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滑板運(yùn)動是一項(xiàng)陸地上的“沖浪運(yùn)動”，滑板運(yùn)動員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動作給人以美的享受．如圖所示，abcdef為同一豎直平面上依次平滑連接的滑行軌道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均為斜直軌道，傾角θ=37°，bc段與和cd段之間由長度不計的小圓弧銜接，滑板及運(yùn)動員在轉(zhuǎn)彎處c無機(jī)械能損失．de段是一半徑R=2.5m的四分之一圓弧軌道，O點(diǎn)為圓心，其正上方的d點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)，滑板及運(yùn)動員總質(zhì)量m=60kg，忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．運(yùn)動員從b點(diǎn)以υ0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上時通過短暫的緩沖動作使他只保留沿斜面方向的速度繼續(xù)滑行，除運(yùn)動員做緩沖動作以外，均可把滑板及運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)．則他是否會從d點(diǎn)滑離軌道？請通過計算得出結(jié)論．

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滑板運(yùn)動是一項(xiàng)陸地上的“沖浪運(yùn)動”，滑板運(yùn)動員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動作給人以美的享受．如圖甲所示，abcdef為同一豎直平面上依次平滑連接的滑行軌道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均為斜直軌道，傾角θ=37°，de段是一半徑R=2.5m的四分之一圓弧軌道，O點(diǎn)為圓心，其正上方的d點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)，滑板及運(yùn)動員總質(zhì)量m=60kg，運(yùn)動員滑經(jīng)d點(diǎn)時軌道對滑板支持力用Nd表示，忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．除下述問（2）中運(yùn)動員做緩沖動作以外，均可把滑板及運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)．
（1）運(yùn)動員從bc段緊靠b處無初速滑下，求Nd的大��；
（2）運(yùn)動員改為從b點(diǎn)以υ0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上時通過短暫的緩沖動作使他只保留沿斜面方向的速度繼續(xù)滑行，則他是否會從d點(diǎn)滑離軌道？請通過計算得出結(jié)論．

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滑板運(yùn)動是一項(xiàng)陸地上的“沖浪運(yùn)動”，滑板運(yùn)動員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動作給人以美的享受。如圖所示，abcdef為同一豎直平面上依次平滑連接的滑行軌道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均為斜直軌道，傾角θ=37º，bc段與和cd段之間由長度不計的小圓弧銜接，滑板及運(yùn)動員在轉(zhuǎn)彎處c無機(jī)械能損失。de段是一半徑R=2.5m的四分之一圓弧軌道，O點(diǎn)為圓心，其正上方的d點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)，滑板及運(yùn)動員總質(zhì)量m=60kg，忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8。運(yùn)動員從b點(diǎn)以υ0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上時通過短暫的緩沖動作使他只保留沿斜面方向的速度繼續(xù)滑行，除運(yùn)動員做緩沖動作以外，均可把滑板及運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)。則他是否會從d點(diǎn)滑離軌道？請通過計算得出結(jié)論。

 

 

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