Question

       如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0 s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角＝37°，运动员的质量m＝50 kg。不计空气阻力。（取sin37°＝0.60，cos37°＝0.80;g取10 m/s²）求

       （1）A点与O点的距离L;

       （2）运动员离开O点时的速度大小;

       （3）运动员落到A点时的动能。

Answer 1

（1）    m

(2)   m/s

（3）               32 500 J

解析:

本题考查平抛运动的处理和机械能守恒定律的应用。

（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有

                  

A点与O点的距离         

（2）设运动员离开O点的速度为，运动员在水平方向做匀速直线运动，

即                          

解得                       

（3）运动员离开O点到落到A点的过程中，只有重力做功，机械能守恒。取A点为重力势能零点，运动员落到A点时的动能为

                  

【规律总结】抛体运动规律是高中物理的重点，也是高考试题考察的重点。在学习过程中注意抛体运动的研究方法和已知条件的应用。平抛运动一般可以分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动，通过对水平方向和竖直方向运动的研究，可以得出物体的速度和位移等物理量。