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(2014•南昌三模)如图所示,滑雪运动员从光滑滑道上下降7.2m后起跳,设起跳速度与地面水平,起跳时不损失动能,降落滑道可看做一个倾角为30°的斜面紧接着一水平面,斜面长为40m,重

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(2014•南昌三模)如图所示,滑雪运动员从光滑滑道上下降7.2m后起跳,设起跳速度与地面水平,起跳时不损失动能,降落滑道可看做一个倾角为30°的斜面紧接着一水平面,斜面长为40m,重力加速度g=10m/s2,求运动员在空中飞行的时间.
▼优质解答
答案和解析
运动员起跳前,机械能守恒,
由机械能守恒定律得:mgh=
1
2
mv02
解得:v0=12m/s,
运动员起跳后做平抛运动,如果运动员落在水平面上,
则lsin30°=
1
2
gt02,解得:t0=2s,
其水平位移:x=v0t0=12×2=24m<lcos30°=20
3
m,
则运动员应落在斜面上,设运动员在空中的运动时间为t,
则在水平方向:x=v0t,
在竖直方向上:y=
1
2
gt2
由几何知识得:tan30°=
y
x

解得:t=1.4s;
答:运动员在空中飞行的时间为1.4s.
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