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  • 1. (2022高三下·浙江月考) 2022年北京冬季奥运会已经圆满落幕,中国体育代表团表现出色,取得了参加冬奥会的历史最好成绩。跳台滑雪难度很高,是奥运会中最具观赏性的项目之一、某同学观看了跳台滑雪,设想了如下情景。如图所示,质量m=60kg运动员由A点静止出发,通过高hAB=26m的弯曲滑道AB进入半径R=20m、圆心角为74°的圆形滑道BCD(两轨道在B处平滑相切,B与D等高),并从D点飞出后落至倾角θ=37°的斜面雪道上P点后,由于斜面雪道的作用,仅保留沿斜面雪道方向的速度,垂直斜面雪道方向的速度立即减为0。随后由斜面雪道底部M进入长xMN=10m的减速水平轨道MN。整个运动过程中运动员可视为质点,轨道连接处均平滑相切,不考虑空气阻力。

    1. (1) 若运动员到达圆形滑道BCD最低点C时速度vc=20m/s,求运动员在C点对轨道的压力;
    2. (2) 求在(1)问情况下运动员在滑道ABC上运动过程中阻力做的功;
    3. (3) 若运动员在D点沿着切线飞出后,到达最高点时速度v0=10m/s,最高点离斜面雪道E点竖直高度为h0=5m且E点与M点距离=35m、运动员与斜面雪道上的动摩擦因数为μ=0.25,运动员进入水平轨道后通过调节滑雪板姿态以改变阻力,要保证安全停在水平轨道MN上,求水平轨道对运动员的平均阻力的最小值。

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