fsn528 春芽
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(1)选手从最高点摆到最低点的过程中,由机械能守恒:
mgl(1-cosα)=
1
2mv2
在最低点:T-mg=m
v2
l
联立上两式解得:T=1080N
(2)选手从右边最高点开始作自由落体运动,然后再进入水中,由动能定理:mg(H-lcosα+d)-(f1+f2)d=0-0
解得:d=1.2m
(3)设选手摆动时的摆长为l1,则mgl1(1-cosα)=
1
2mv12
所以得:v1=
2gl1(1-cosα)
当选手在作平抛运动时,在竖直方向上:H-l1=
1
2g
t2 ;
解得:t=
2(H-l1)
g
在水平方向上:x=v1t=
2gl1(1-cosα)
2(H-l1)
g=2
l1(1-cosα)(H-l1)=2
0.4l1(3-l1)
所以,当l1=1.5m时选手摆到最低点松手,运动到浮台处离岸水平距离最大.
答:(1)选手摆到最低点时对绳拉力的大小F为1080N;
(2)选手落入水中的深度d为1.2m;
(3)当l1=1.5m时选手摆到最低点松手,运动到浮台处离岸水平距离最大.
点评:
本题考点: 机械能守恒定律;平抛运动;动能定理的应用.
考点点评: 本题考查到了机械能守恒,圆周运动向心力,动能定理,平抛运动规律及求极值问题.
解答第一问时,一定注意要求的是选手对绳子的拉力.解题过程中是对选手进行受力分析的,故不要忘记应用牛顿第三定律.应用动能定理解答第二问时,要注意,重力做功贯穿整个过程,而浮力和阻力做功只是在水中时.关于物理当中的极值问题,要会熟练的对式子进行数学分析,从而得出结论.
1年前
1年前1个回答
你能帮帮他们吗