Xiao Liang observó la competencia de saltos en la nieve y vio a los atletas saltar horizontalmente desde lo alto de la pendiente y luego caer a la pendiente. Como se muestra en la figura, la distancia entre el punto de aterrizaje B de un atleta y la cima de la pendiente A es

(1) La altura entre los puntos A y B: h=12gt2=12×10×32=45m

(2) Los atletas realizan movimientos de lanzamiento planos,

Dirección horizontal: x=L2?h2=60m,

Velocidad horizontal v0=xt=603=20m/s,

Velocidad vertical vy=gt=10 ×3= 30m/s,

La velocidad del atleta que llega al punto B: vB=v2v2y=1300m/s,

La energía cinética de llegar al punto B EK=12mvB2=12× 60 ×(1300)2=3.9×104J;

(3) Suponga que la longitud del plano inclinado es L, el ángulo es θ, el desplazamiento vertical del atleta:

h=Lsinθ, el desplazamiento horizontal x=Lcosθ,

El tiempo de movimiento del atleta h=12gt2, t=2Lsinθg,

La velocidad horizontal del atleta al aterrizar vx=xt=Lcosθ2Lsinθg,

La velocidad parcial vertical vy=gt=2gLsinθ,

El ángulo entre la velocidad real y la dirección horizontal tanβ=vyvx=2tanθ,

Se puede ver que la dirección de la velocidad no tiene nada que ver con la velocidad inicial, sólo con la velocidad inicial. El ángulo entre la pendiente y el plano horizontal está relacionado.

Así que no importa qué tan rápido los atletas salten desde el punto A. , su velocidad cuando caen en la pendiente será en la misma dirección;

Respuesta: (1) La diferencia de altura entre los puntos A y B es de 45 m;

(2) El la energía cinética del atleta cuando cae al punto B es 3.9×104J;

(3) El atleta se mueve desde el punto B a diferentes velocidades. El punto A salta horizontalmente, y sus velocidades cuando caen sobre el pendiente están todos en la misma dirección.