Задачи › Баллистика: бросок под углом

Летающий велосипедист

  1. Летающий велосипедист

    ЕГЭ 2014, 11 кл.
    3/10

    При выполнении трюка «Летающий велосипедист» гонщик движется по гладкому трамплину под действием силы тяжести, начиная движение из состояния покоя с некоторой высоты (см. рисунок). На краю трамплина скорость гонщика направлена под углом \(\alpha = 60°\) к горизонту. Пролетев по воздуху, он приземляется на горизонтальный стол, поднявшись в полёте на высоту \(h\) над краем трамплина. С какой высоты \(H\) начинал движение гонщик?

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Высота полёта при броске под углом: \(h = \dfrac{v^2\sin^2\alpha}{2g}\); скорость на краю трамплина найди из закона сохранения энергии.

    Ответ

    \(H = \dfrac{4}{3}h\)

    Решение

    Модель гонщика — материальная точка. Полёт — свободное падение с начальной скоростью \(\vec\upsilon\), направленной под углом \(\alpha\) к горизонту. Высота полёта \(h = \dfrac{(\upsilon\sin\alpha)^2}{2g}\). Модуль скорости на краю трамплина определим из закона сохранения механической энергии: \(\dfrac{m\upsilon^2}{2} = mgH\), откуда \(\upsilon^2 = 2gH\). Тогда \(h = H\sin^2\alpha = \dfrac{3}{4}H\), и высота старта \(H = \dfrac{4}{3}h\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи