Question

【題目】圖為特種兵訓(xùn)練項(xiàng)目的示意圖,在水面上的正方形浮臺(tái)(厚度不計(jì))與斜坡之間懸掛一個(gè)不計(jì)質(zhì)量且不可伸長的輕繩繩子的懸點(diǎn)為O,可在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。一士兵(視為質(zhì)點(diǎn))沿傾角=53°的斜面滑到A點(diǎn),此時(shí)繩子恰好擺到A處,士兵立即抓住繩子隨繩子一起向下擺動(dòng)(此過程不計(jì)機(jī)械能的損失),當(dāng)擺動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí),士兵松開繩子,然后做平拋運(yùn)動(dòng)落到水面浮臺(tái)正中央。已知OA⊥EF,繩長l=5m,B、C間水平距離s=10m豎直高度h=5m,浮臺(tái)的邊長d=2m,A、B、C、D、E、F在同一豎直平面內(nèi),士兵的質(zhì)量m=60kg,不計(jì)空氣阻力,取g=10,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求

(1)土兵經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力大小;

(2)士兵在斜面上A點(diǎn)的速度大小

Answer 1

【答案】（1）2052N （2）9m/s

【解析】

（1）士兵從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到浮臺(tái)正中央的過程中做平拋運(yùn)動(dòng)。有

由牛頓第二定律得，聯(lián)立得

（2）士兵從A 點(diǎn)到B 點(diǎn)的過程機(jī)械能守恒，，解得