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如图所示,摩托车做特技表演时,以v=10.0m/s的初速度冲向高台,然后从高台水...

如图所示,摩托车做特技表演时,以v=10.0m/s的初速度冲向高台,然后从高台水平飞出.若摩托车冲向高台的过程中以P=4.0kW的额定功率行驶,冲到高台上所用时间t=3.0s,人和车的总质量m=1.8×102kg,台高h=5.0m,摩托车的落地点到高台的水平距离x=10.0m.不计空气阻力,取g=10m/s2
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求:
(1)摩托车从高台飞出到落地所用时间;
(2)摩托车落地时速度的大小;
(3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功.
(1)平抛运动的时间由高度决定,根据求出运动的时间. (2)分别求出水平方向和竖直方向上的分速度,根据平行四边形定则求出落地的速度大小. (3)抓住功率不变,牵引力做功W=Pt,根据动能定理求出摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功. 【解析】 (1)摩托车在空中做平抛运动,设摩托车飞行的时间为t1,则   (2)设摩托车到达高台顶端的速度为vx,即平抛运动的初速度 . 竖直分速度为vy=gt1=10m/s 则摩托车落地时的速度:v==10m/s. (3)摩托车冲上高台的过程中,根据动能定理: Pt- 代入数据解得: 答:(1)摩托车从高台飞出到落地所用时间为1s. (2)摩托车落地时速度的大小为10m/s. (3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功为3×103J.
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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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