一名跳台滑雪运动员

一:如图所示,一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出,初速度为20m/s,已知O点是斜坡的

A、当运动员速度方向沿斜面时,离斜面最远;此时速度方向与水平方向成37°;vy=v0tan37°=20×34=15m/s;则平抛运动的时间T=1510=1.5s;将运动员的平抛运动分解为平行于斜面方向与垂直于斜面方向,运动员在垂直于斜面方向做初速度大小为v0sinθ,加速度大小为-gcosθ的匀减速运动,则得到 运动员离斜坡的最大距离S=v0sinθT-12gcosθT2═20×0.6×1.5-12×10×(1.5)2=9m.故A正确,B错误;C、水平位移为x=v0t竖直位移为y=12gt2tan37°=yx联立解得t=3sX=x2+y2=(20×3)2+(12×10×32)m=100m;故CD错误;故选:A

二:如图所示,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3s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起

(1)运动员在竖直方向做自由落体运动,有:Lsin37°=12gt2代入数据解得:L=75m(2)设运动员离开O点的速度为v0,运动员在水平方向做匀速直线运动,有:Lcos37°=v0t代入数据解得:v0=20m/s(3)落到A点时,运动员的水平速度为:vx=v0=20m/s竖直速为:vy=gt=10×3m/s=30m/s故运动员落到A点时的速度大小为:v=vx2+vy2=400+900=1013m/s.方向与水平方向成α角,有:tanα=vyvx=32答:(1)A点与O点的距离L为75m;(2)运动员离开O点时的速度大小为20m/s;(3)运动员落到A点时的速度为1013m/s,方向与水平方向夹角的正切值为32.

三:跳台滑雪运动员的动作惊险而优美,其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动.如图所示,设可视为质点

滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动.设水平位移x,竖直位移为y,结合几何关系,有:水平方向上:x=Lcosθ=v0t竖直方向上:y=Lsinθ=12gt2联立可得:v0=g2tanθt,则t=2tanθgv0,即t与v0成正比;故C错误,D正确;L=2sinθgcos2θv20,即L与v20成正比,故A错误,B正确.故选:BD.

四:如图所示,一名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1.5s落到斜坡上的A点.已知O点是斜

运动员在竖直方向上下降的高度h=12gt2=12×10×1.52=11.25m根据tan37°=hx得,x=11.2534m=15m则运动员离开O点的速度v0=xt=151.5m/s=10m/s.故B正确,A、C、D错误.故选:B.

五: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3.0 s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点,

解:(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v 0 ,运动员在水平方向做匀速直线运动,即Lcos37°=v 0 t解得 (3)由机械能守恒,取A点为重力势能零点,运动员落到A点时的动能为 E KA =mgh+1/2mv 0 2 =32 500 J

六:如图所示,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3.0s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的

(1)设A点与O点的距离为L,运动员在竖直方向做自由落体运动,则有:Lsin37°= 1 2 gt 2 L= gt 2 2sin37° =75m(2)设运动员离开O点的速度为v 0 ,运动员在水平方向做匀速直线运动,即:Lcos37°=v 0 t解得:v 0 =20m/s答:(1)A点与O点的距离是75m;(2)运动员离开O点时的速度大小是20m/s.

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