Question

如圖所示，質量為m＝50kg的滑雪運動員（可視作質點），在平臺上滑行一段距離后水平滑出，從空中運動一段時間后，從A點恰好沿圓弧切線的方向進入半徑為R＝5.0m的豎直圓弧軌道中。然后在摩擦阻力的作用下沿豎直圓弧軌道作勻速圓周運動。已知A、B為圓弧兩端點，其連線水平，對應圓心角為θ=120⁰，平臺與AB連線的高度差為h=1.35m．（忽略空氣阻力g=10m/s²）求：

（1）運動員在A點時的速度方向與水平方向的夾角；
（2）運動員從水平臺面滑出的速度大小v₀；
（3）運動員滑到軌道最低點時對軌道的壓力大小．

Answer 1

（1）α＝60°（2）（3）860N

（1）由幾何關系可知，夾角為：α＝60°
（2）A點豎直方向的分速度：
則：
（3）