Question

【题目】滑板运动深得青少年的喜爱.如图所示为滑板运动轨道的示意图，某同学（可视为质点）沿倾角为=30°的倾斜直轨道AB滑下，通过M点时速度为5m/s，后经水平直轨道BC，冲上轨道CD，到N点速度减小为零.已知该同学质量m =50kg，M点与 B点的距离L=3.0m，取重力加速度g=10m/s2.轨道各部分间均平滑连接，不计一切摩擦和空气阻力。求：

（1）该同学运动到B点时的动能Ek；

（2）N点离水平轨道的高度H.

Answer 1

【答案】（1）Ek=1375J （2）H=2.75m

【解析】

（1）以水平轨道为零势能而，设该同学经过M点时是速度为vM，由下滑过程中机械能守恒得，该同学运动到B点时的动能：

EK=+mgLsin30°

代入数据得：Ek=1375J

（2）由于该同学整个运动过程中机械能守恒，有：

+mgLsin30°=mgH

代入数据得：H=2.75m