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如图所示,摩托车做特技表演时,以v=10m/s的初速度冲向高台,然后从高台水平飞...

如图所示,摩托车做特技表演时,以v=10m/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=1.8kW的额定功率行驶,冲到高台上所用时间t=16s,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s=7.5m.不计空气阻力,取g=10m/s2.求:
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(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h=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 则有s (2)水平方向做运动运动,则有:m/s 竖直方向做自由落体运动,则v竖直=gt 解得v竖直=10m/s 摩托车落地时的速度:m/s (3)摩托车冲上高台过程中,根据动能定理: 带入数据得: 解得: 所以,摩托车冲上高台过程中摩托车克服阻力所做的功为2.4×104J 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12.5m/s; (3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功为2.4×104J.
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考点分析:
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电阻箱R2:阻值0~9999Ω
保护电阻R3:3kΩ
电源:电动势E约1.5V、内电阻r约2Ω
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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