Question

一个质量m＝60 kg的滑雪运动员从高h＝20 m的高台上水平滑出，落在水平地面上的B点，由于落地时有机械能损失，落地后只有大小为10 m / s的水平速度，滑行到C点后静止，如图所示。已知A与B、B与C之间的水平距离s₁＝30 m，s₂＝40 m，g＝10 m / s²，不计空气阻力。求：
（1）滑雪运动员在水平面BC上受到的阻力大小f＝?
（2）落地时损失的机械能△E＝?

Answer 1

(1) 75 N（2）15750 J

（1）设运动员落地后的水平速度为v_B，在水平面BC上运动的过程中，根据动能定理
0－······（3分）
解得f＝75 N·········（2分）
(2) 设运动员在A点的水平速度为v_A，从A运动到B的时间为t，则
h＝····················（2分）
解得t＝2 s··················（2分）
由s₁＝v_A t·················（2分）
解得v_A＝15 m / s··············（2分）
根据能量守恒得·······（4分）
△E＝15750 J······（2分）