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雪橇运动在北方很受人们欢迎,其简化模型如图所示。倾角θ=37°的直线雪道AB与曲线雪道BCDE在B点平滑连接,其中A、E两点在同一水平面上,雪道最高点C所对应的圆弧半径R=10m,B、C两点距离水平面...
题目内容:
雪橇运动在北方很受人们欢迎,其简化模型如图所示。倾角θ=37°的直线雪道AB与曲线雪道BCDE在B点平滑连接,其中A、E两点在同一水平面上,雪道最高点C所对应的圆弧半径R=10m,B、C两点距离水平面AE的高度分别为h1=18m、h2=18.1m,雪橇与雪道间的动摩擦因数μ=0.1。游客可坐在电动雪橇上由A点从静止开始向上运动。若电动雪橇以恒定功率P=1.03kW工作t=10s时间后自动关闭,则雪橇和游客(总质量M=50kg)到达C点时的速度vC=1m/s,到达E点时的速度vE=9m/s。已知雪橇运动过程中不脱离雪道,sin37°=0.6,重力加速度g取10m/s2。
(1)求雪橇在C点时对雪道的压力;
(2)求雪橇在BC段克服摩擦力做的功;
(3)求雪橇从C点运动到E点过程中损失的机械能;
(4)若仅将DE段改成与曲线雪道CD段平滑连接的倾斜直线轨道(如图中虚线所示),则雪橇从C点运动到E点过程中损失的机械能将如何变化(增加,减少还是不变)?请简要说明理由。
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