滑板训练跑道
解:(1)在g点,运动员和滑板一起做圆周运动,设向心加速度为a n,速度为,运动员受重力Mg和滑板支撑力N的作用,则:
解:= 6.5米/秒
(2)让滑板以v 1的速度从A点滑下到BC轨道,机械能守恒定律如下:
解决方案:
运动员和滑板从A点滑下到BC轨道后,速度也是v 1。运动员从滑板B跳到滑板A,假设踢开滑板B时的水平速度为v 2,在空中飞行时的水平位移为S,则:S = V2T2。
设起跳时滑板A和滑板B的水平距离为s 0,则:S 0 = V1T1。
设滑板在t 2时间内的位移为s 1,则:s1 = v1t2。
S = S 0+S 1,即:V2T2 = V1 (T1+T 2)。
运动员摔倒在滑板A上后,用滑板a***移动的速度为V,动量守恒定律为MV1+MV2 = (m+m) V。
从上面的等式可以解出:
代入数据,结果为:v = 6.9 m/s。
(3)假设运动员离开滑板B后,滑板B的速度为v 3,有
Mv 2 +mv 3 =(M+m)v 1
V3 =-3 m/s可计算如下:│ V3 │ = 3 m/s < V1 = 6 m/s,B板会以相同的机械能在两个平台之间来回移动。
系统的机械能变为:
△E=88.75 J