Question

【題目】如圖所示，參加某電視臺娛樂節目的選手從較高的平臺以v0=8m/s的速度從A點水平躍出后，沿B點切線方向進入光滑圓弧軌道，沿軌道滑到C點后離開軌道。已知A、B之間的豎直高度H=1.8m，圓弧軌道半徑R=10m，選手質量50kg，不計空氣阻力，g=10m/s2，求：

（1）選手從A點運動到B點的時間及到達B點的速度；

（2）選手到達C時對軌道的壓力。

Answer 1

【答案】（1）0.6 s；10m/s （2）1200N

【解析】

試題分析：（1）物塊離開平臺后做平拋運動，在豎直方向 H＝gt2

解得t＝＝0.6 s

在豎直方向 vy＝gt

Vy＝6 m/s

速度與水平方向的夾角為θ，則tanθ==0.75，則θ=370

選手到達B點速度為=10m/s

（2）從B點到C點：mgR(1-cosθ)=mvC2-mvB2

在C點：NC-mg=

NC=1200N

由牛頓第三定律得，選手對軌道的壓力NC’=NC=1200N，方向豎直向下