Question

【題目】如圖所示為水上滑梯示意圖，它由斜槽AB和水平槽BC構成，AB與BC圓滑連接，斜槽AB的豎直高度H=15m，BC面高出水面的距離h=0.80m．一個質量m=50kg的游戲者從滑梯頂端A點由靜止滑下，g取10m/s2．

（1）以水面為參考平面，求游戲者在A點時的重力勢能Ep；

（2）若忽略游戲者下滑過程中所受的一切阻力，求游戲者從滑梯頂端A點由靜止滑下到斜槽底端B點的速度大小；

（3）若由于阻力的作用，游戲者從滑梯頂端A點由靜止滑下到達滑梯末端C點時的速度大小vC=15m/s，求這一過程中游戲者克服阻力做的功．

Answer 1

【答案】（1）7900J（2） （3）1875J

【解析】（1）以水面為參考平面，重力勢能： ；

（2）從A到B過程，由動能定理得： ，解得： ；

（3）從A點到C點運動全過程，由動能定理得： ，

解得： ，游戲者克服阻力做功。