Question

【题目】跳台滑雪是冬奥会上最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h = 10 m，C是半径R = 20 m圆弧的最低点。质量m = 50 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度，到达B点时速度vB = 30 m/s。取重力加速度。

（1）求长直助滑道AB的长度L；

（2）求运动员在AB段所受合外力的冲量I的大小；

（3）若不计BC段的阻力，画出运动员经过C点时的受力图，并求其所受支持力的大小。

Answer 1

【答案】（1）100m（2）1500Ns（3）3250N

【解析】

（1）根据匀变速直线运动公式，有

（2）根据动量定理，有I=mvB-mvA = 1500N·s

（3）运动员经C点时的受力分析如图

根据动能定理，运动员在BC段运动的过程中，有

根据牛顿第二定律，有

得 FN=3250N