Question

【題目】滑板運動深得青少年的喜愛.如圖所示為滑板運動軌道的示意圖，某同學（可視為質點）沿傾角為=30°的傾斜直軌道AB滑下，通過M點時速度為5m/s，后經水平直軌道BC，沖上軌道CD，到N點速度減小為零.已知該同學質量m =50kg，M點與 B點的距離L=3.0m，取重力加速度g=10m/s2.軌道各部分間均平滑連接，不計一切摩擦和空氣阻力。求：

（1）該同學運動到B點時的動能Ek；

（2）N點離水平軌道的高度H.

Answer 1

【答案】（1）Ek=1375J （2）H=2.75m

【解析】

（1）以水平軌道為零勢能而，設該同學經過M點時是速度為vM，由下滑過程中機械能守恒得，該同學運動到B點時的動能：

EK=+mgLsin30°

代入數據得：Ek=1375J

（2）由于該同學整個運動過程中機械能守恒，有：

+mgLsin30°=mgH

代入數據得：H=2.75m