题目内容

【题目】2018224日,单板滑雪女子平行大回转上演,共有三位中国队选手参赛。如图,滑雪轨道是由光滑的倾斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成。t=0时运动员从A点由静止开始下滑,经过B点前后速度大小不变,最后停在C点。若第2 s末和第6 s末速度大小均为8 m/s,第4 s末速度大小为12 m/s,则

A. 运动员在第4 s末恰好经过B

B. 运动员在运动过程中的最大速度为m/s

C. 运动员在第10 s末恰好停在C

D. AB的距离大于BC的距离

【答案】BC

【解析】

在斜面上和水平面上分别列速度公式和位移公式,假设第4s末在斜面上判断,联立判断第4s末在水平面上,从而分段求解。

设在AB面上的加速度大小为a1,时间为t1.在水平面的加速度大小为a2,时间为t2,第2s末的速度v2=a12=8m/s,解得a1=4m/s2,第6s末速度大小也为8m/s,说明第6s末已经在水平面上了,则v6=vB-a2(6-t1)=8
假设4s末在斜面上,则v4=a14=16m/s>12m/s 假设错误,4s末在水平面上,故A错误;又因为v4=vB-a2(4-t1)=12
联立①②解得:a2=2m/s2 vB=a1t1 带入①式解得:t1=s vB=m/s B正确;在水平面上,vB=a2t2 解得:t2=s 到达C点的时间为t1+t2=10s C正确;在斜面上的距离x1=a1t12=m,在水平面上x2=a2 t12=m,x2>x1 D错误;故选BC。

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