Question

【题目】如图，在水橇跳台表演中，运动员在摩托艇水平长绳牵引下以16m/s的速度沿水面匀速滑行，其水橇（滑板）与水面的夹角为θ。到达跳台底端时，运动员立即放弃牵引绳，以不变的速率滑上跳台，到达跳台顶端后斜向上飞出。跳台可看成倾角为θ的斜面，斜面长8.0m、顶端高出水面2.0m。已知运动员与水橇的总质量为90kg，水橇与跳台间的动摩擦因数为、与水间的摩擦不计。取g=10m/s2，不考虑空气阻力，求：

(1)沿水面匀速滑行时，牵引绳对运动员拉力的大小；

(2)到达跳台顶端时，运动员速度的大小。

Answer 1

【答案】(1)60N；(2)14m/s

【解析】

(1)设沿水面匀速滑行时绳的拉力大小为，水对水橇支持力的大小为，则

，

由几何关系有

，

解得

(2)设运动员沿台面滑行时加速度大小为a，到达跳台顶端时速度的大小为，则

，

解得

v=14m/s