2022年冬奥会将在北京举办,如图甲所示为本次冬奥会雪车项目的赛道。在某次雪车男子4人赛训练中,4位运动员手推一辆雪车从O点由静止开始沿斜向下的直轨道OA加速奔跑,OA高度差为3m,雪车到达A点时速度大小为10m/s,之后4位运动员逐一跳入车内,在蜿蜒的赛道上无动力滑行。已知雪车的质量m=220kg,忽略雪车与赛道之间的摩擦及空气阻力,重力加速度g=10m/s2。

(1)求运动员手推雪车在直轨道OA奔跑过程中,平均每位运动员对雪车所做的功;
(2)已知赛道AB高度差为100m,计算雪车到B点的速度大小;
(3)如图乙所示,赛道转弯处向内倾斜,将其横截面简化为如图丙所示斜面。某次转弯时,将雪车视为在水平面内做圆周运动的质点,其转弯半径为r,写出雪车速度大小v与转弯所处位置倾角θ的关系式。
【考点】车辆在道路上的转弯问题;动能定理的简单应用.
【答案】(1)平均每位运动员对雪车所做的功为1100J;
(2)雪车到B点的速度大小为m/s;
(3)雪车速度大小v与转弯所处位置倾角θ的关系式为。
(2)雪车到B点的速度大小为
10
21
(3)雪车速度大小v与转弯所处位置倾角θ的关系式为
tanθ
=
v
2
gr
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:185引用:5难度:0.5
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