作业帮（2013•徐汇区一模）水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接（设经过B点前后速度大小不变）,起点A距水面的高度H=7.0m,BC长d=2.0m,端点C距水面的高度h
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/08/11 02:04:19
（2013•徐汇区一模）水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接（设经过B点前后速度大小不变）,起点A距水面的高度H=7.0m,BC长d=2.0m,端点C距水面的高度h
（2013•徐汇区一模）水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接（设经过B点前后速度大小不变）,起点A距水面的高度H=7.0m,BC长d=2.0m,端点C距水面的高度h=1.0m．一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.1．（取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,运动员在运动过程中可视为质点）
（1）求运动员沿AB下滑时加速度的大小a；
（2）求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ；
（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上,调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时,运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大,求此时滑道B′C′距水面的高度h′．
解答是这样的,我就疑惑为什么下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J,d和H不都改变了吗?为什么不变啊.
Ff=μFN=μmgcosθ
根据牛顿第二定律：mgsinα-μmgcosθ=ma
得运动员沿AB下滑时加速度的大小为：
a=gsinθ-μgcosθ=5.2 m/s2
（2）运动员从A滑到C的过程中,克服摩擦力做功为：
W=μmgcosθ（
H−h
sin37°
）+μmgd=μmg[d+（H-h）cotθ]=μmg×10=500J
由动能定理得：mg（H-h）-W=
1
2
mv2
得运动员滑到C点时速度的大小 v=10m/s
（3）在从C点滑出至落到水面的过程中,运动员做平抛运动的时间为t,
h’=
1
2
gt2,t=
2h′
g
下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J
根据动能定理得：mg（H-h’）-W=
1
2
mv2,v=
2g(H−h′)−
2W
m
运动员在水平方向的位移：x=vt═
2g(H−h′)−
2W
m
•
2h′
g
=2
−h′2+6h′
=2
−(h′−3)2+9
当h’═3m时,水平位移最大；
（2013•徐汇区一模）水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接（设经过B点前后速度大小不变）,起点A距水面的高度H=7.0m,BC长d=2.0m,端点C距水面的高度h
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