精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,摩托车运动员做飞越壕沟的特技表演,摩托车以初速度V 0冲上顶部水平的高台,高台后面是一条宽L=10m的壕沟,若摩托车冲上高台过程中以恒定功率P=1.8kW行驶,经历时间t=5s,到达高台顶部时立即关闭发动机,摩托车在水平的高台上做匀速直线运动一段距离后飞离高台。已知人和车的总质量m=180kg(可视为质点),平台高h=5m,忽略空气阻力和摩擦阻力。取g=10m/s 2。问:(1)V 0至少应多大?(2)假定摩托车落地速度大小超过Vm =30m/s时会对运动员造成危险,则摩托车飞离高台时的最大速度Vm′应为多少?

(1) v0=10m/s (2) 20m/s

解析试题分析:(1)设刚好能越过壕沟的水平速度为v1,则:
h=gt12         (1分)
L=v1t1                                  (1分)
联以上两式代入数据得v1=10m/s    (1分)
由动能定理 Pt-mgh=mv12-mv02        (2分)
代入数据解得v0=10m/s       (1分)
(2)由机械能守恒定律 ,规定地面为零势能参考平面有
mvm’2+mgh=mvm2         (2分)
代入数据解得Vm′=20m/s  
考点:动能定理的应用;平抛运动;机械能守恒定律.
点评:本题考查了功率、动能定理及机械能守恒,要求我们能根据不同的过程选用不同的物理规律;对于平抛等只受重力的运动过程,优先采用机械能守恒定理.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

[物理]
如图所示,摩托车做腾跃特技表演,以1m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m顶部水平的高台,若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶,经过1.2s到达平台顶部.然后关闭发动机,离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平,已知圆弧半径为R=1.0m,已知人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中不计一切阻力.则:(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)求人和车从顶部平台飞出的水平距离s;
(2)人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨轨道的压力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以v=3m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中,阻力忽略不计.(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s.
(2)从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ.
(3)人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力.
(4)人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v′=
33
m/s此时对轨道的压力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,摩托车做腾跃特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台,若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶,经过1.2s到达顶部平台,接着离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中,阻力做功忽略不计.(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)人和车到达顶部平台时的速度v.
(2)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s.
(3)圆弧对应圆心角θ.
(4)人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,摩托车驾驶员在漏斗形筒壁上做飞车走壁表演,分别在A点和B点的高度绕不同的半径在水平方向上作匀速圆周运动.设在A、B点的速度分别为vA、vB,则(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,摩托车做腾跃特技表演,从静止开始沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台,若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶,经过2s到达平台顶部,之后关闭发动机,然后水平离开平台,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平,圆弧所对的圆心角θ为106°.已知圆弧半径为R=10m,人和车的总质量为180kg(人与摩托车可视为质点,忽略空气阻力,取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)从平台飞出到A点,人和车运动的速度vA大小.
(2)摩托车经圆弧最低点C时对轨道的压力.
(3)摩托车冲上高台过程中克服阻力(不包括重力)做的功.

查看答案和解析>>

同步练习册答案