Question

【題目】如圖所示，雪道與水平冰面在B處平滑地連接。小明乘雪橇從雪道上離冰面高度h=8m 的A處自靜止開始下滑，經B處后沿水平冰面滑至C處停止。已知小明與雪橇的總質量m=70kg，雪橇到達B處的速度值vB=12 m/s，不計空氣阻力和連接處能量損失，小明和雪橇可視為質點。問：

（1）從A到B過程中，小明與雪橇總重力做了多少功？

（2）從A到B過程中，小明與雪橇損失了多少機械能？

（3）若小明乘雪橇最后停在BC的中點，則他應從雪道上距冰面多高處由靜止開始下滑？

Answer 1

【答案】（1） （2） (3)4m

【解析】

(1) 從A到C過程中，小明與雪橇所受重力做的功：

代入數(shù)據(jù)解得： ；

(2) 從A到B過程中，小明與雪橇損失的機械能：

重力勢能減少值：

動能增加值：

損失的機械能為：

；

(3) 設人在雪道上所受阻力為Ff，在冰面上所受阻力為 ，BC間距離為x,由動能定理：

解得：。