40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图18所示),行驶速度2.5 m/s.自行车行驶时,男孩要从车上下来.
(1)他知道如果直接跳下来,他可能会摔跤,为什么?
(2)计算男孩下车的瞬间,女孩和自行车的速度.
(3)计算自行车和两个孩子,在男孩下车前后整个系统的动能的值.如有不同,请解释.
【解析】:(1)如果直接跳下来,人具有和自行车相同的速度,脚着地后,脚的速度为零,由于惯性,上身继续向前倾斜,因此他可能会摔跤.所以他下来时用力往前推自行车,这样他下车时水平速度是0.
(2)男孩下车前后,对整体由动量守恒定律有:
(m1+m2+m3)v0=(m1+m2)v
v=4 m/s(m1表示女孩质量,m2表示自行车质量,m3表示男孩质量)
(3)男孩下车前系统的动能
Ek=(m1+m2+m3)v
=(40+10+30)×(2.5)2J
=250 J
男孩下车后系统的动能
Ek′=(m1+m2)v2=(40+10)×42J=400 J
男孩下车时用力向前推自行车,对系统做了正功,使系统的动能增加了150 J.
科目:高中物理 来源: 题型:
规格 | 后轮驱动直流永磁毂电机 | ||
车型 | 26″电动自行车 | 额定输出功率 | 120 W |
整车质量 | 额定电压 | 40 V | |
最大载重 | 额定电流 |
质量为M=
(1)此车永磁毂电机在额定电压下正常工作的效率;
(2)仅在永磁毂电机以额定功率提供动力的情况下,人骑车行驶的最大速度.
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科目:高中物理 来源: 题型:
规 格 | 后轮驱动直流永磁铁电动机 | ||
车型 | 26″电动自行车 | 额定输出功率 | 120 W |
整车质量 | 30 kg | 额定电压 | 40 V |
最大载重 | 120 kg | 额定电流 | 3.5 A |
质量为M=70 kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力Ff恒为车和人总重的k=0.02倍,取g=10 m/s2.求:
(1)此电动自行车的电动机在额定电压下正常工作时的效率;
(2)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下,人骑自行车的最大速度;
(3)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下,当车速v=1.0 m/s时,人骑车的加速度的大小.
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科目:高中物理 来源:第1单元 动量、动量守恒定律及应用.doc 题型:计算题
40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图18所示),行驶速度2.5 m/s.自行车行驶时,男孩要从车上下来.
(1)他知道如果直接跳下来,他可能会摔跤,为什么?
(2)计算男孩下车的瞬间,女孩和自行车的速度.
(3)计算自行车和两个孩子,在男孩下车前后整个系统的动能的值.如有不同,请解释.
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科目:高中物理 来源: 题型:
40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图18所示),行驶速度2.5 m/s.自行车行驶时,男孩要从车上下来.
(1)他知道如果直接跳下来,他可能会摔跤,为什么?
(2)计算男孩下车的瞬间,女孩和自行车的速度.
(3)计算自行车和两个孩子,在男孩下车前后整个系统的动能的值.如有不同,请解释.
【解析】:(1)如果直接跳下来,人具有和自行车相同的速度,脚着地后,脚的速度为零,由于惯性,上身继续向前倾斜,因此他可能会摔跤.所以他下来时用力往前推自行车,这样他下车时水平速度是0.
(2)男孩下车前后,对整体由动量守恒定律有:
(m1+m2+m3)v0=(m1+m2)v
v=4 m/s(m1表示女孩质量,m2表示自行车质量,m3表示男孩质量)
(3)男孩下车前系统的动能
Ek=(m1+m2+m3)v
=(40+10+30)×(2.5)2J
=250 J
男孩下车后系统的动能
Ek′=(m1+m2)v2=(40+10)×42J=400 J
男孩下车时用力向前推自行车,对系统做了正功,使系统的动能增加了150 J.
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