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参加电视台娱乐节目,选手要从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送带上,已知平台与传送带高度差H=1.8m,水池宽度S=1.2m,传送带AB间的距离L=20m,由于传送带足够粗糙,假设人落到传送带上后瞬间相对传送带静止,经过一个△t=1.0s反应时间后,立刻以a=2m/s2恒定向右加速度跑至传送带最右端.
(1)若传送带静止,选手以v=3m/s水平速度从平台跃出,求从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间.
(2)若传送带以u=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,他从高台上跃出的水平速度v1至少多大?在此情况下到达B点时刻速度大小是多少?

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(1)从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间经历两个过程:平抛运动和匀加速直线运动.平抛运动的时间可以通过竖直方向去求,因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上做匀速直线运动,求出水平位移,然后再求出匀加速运动的位移以及时间. (2)选手平抛运动到传送带上后,在反应时间内跟传送带一起向左做匀速,然后以2m/s2的加速度向左做匀减速直线运动到0,如果在这段时间内未掉入水中,则不会调入水中,以后向右做初速度为0的匀加速直线运动. 【解析】 (1)H=,=0.6s          选手在水平方向上的位移s1=vt1=1.8m 则匀加速运动的位移s2=L+s-s1=    t2=4.4s    t=t1+t2+△t=6.0s (2)设水平跃出速度v1,落到传送带1s反应时间内向左位移大小s1=u△t=1m  然后向左减速至速度为零,向左发生位移     不从传送带上掉下,平抛水平位移  s≥S+s1+s2=2.45m 则    =4.08m/s      最小速度为4.08m/s    在此情况下到达B点时刻速度v2=2aL . 故本题答案为:6.0s,m/s.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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