如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺,若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛,經(jīng)過1.2s到達平臺頂部,立即關(guān)閉油門,離開平臺后,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,圓弧的最低點B與水平傳送帶相切,傳送帶以v1=8m/s的速度勻速運動,傳送帶長為8.5m,摩托車輪胎與傳送帶間為滑動摩擦,動摩擦因數(shù)為μ=0.4。已知圓弧半徑為R=m,AB所對應的圓心角為θ=53o,人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的過程中到達傳送帶之前不計一切阻力(計算中取g=10m/s2,)。求:  

(1)人和車到達頂部平臺時的速度v;

(2)從平臺飛出到A點,人和車運動的水平距離s;

(3) 人和車運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力;

(4) 人和車在傳送帶上的運動時間。

 

(1)摩托車沖上高臺的過程中,由動能定理得

 ………………………………………………①

代入數(shù)據(jù)解得

v=3m/s…………………………………………………………………………②

(2)摩托車離開平臺后平拋運動過程中,在豎直方向

 ……………………………………………………………………③

水平方向:

s=vt=1.2m………………………………………………………………………④

(3) 設(shè)人和車的最低點速度為vB,則摩托車由高臺頂部到圓弧軌道最低點的過程中,

由機械能守恒定律得……………………⑤

得:

在最低點,據(jù)牛頓第二定律,有

 ……………………………………………………………⑥

代入數(shù)據(jù)解得

由牛頓第三定律可知,小孩對軌道的壓力為 …………………………⑦

(4)由牛頓第二定律得:

        ……………………………………………………………………⑧

       解得:

由運動學公式得:

解得:可知到達C點以前和傳送帶一起勻速運動。……⑨

再由運動學公式,得:

 ……………………………………………………………………⑩

解得:

 ………………………………………………………………………⑾

…………………………………………………………………………⑿

解得:

     所以總時間為:…………………………………………………⒀

解析:略

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺,若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛,經(jīng)過1.2s到達頂部平臺,接著離開平臺,落至地面時,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為R=1.0m,人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的全過程中,阻力做功忽略不計.(計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)人和車到達頂部平臺時的速度v.
(2)從平臺飛出到A點,人和車運動的水平距離s.
(3)圓弧對應圓心角θ.
(4)人和車運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,從靜止開始沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺,若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛,經(jīng)過2s到達平臺頂部,之后關(guān)閉發(fā)動機,然后水平離開平臺,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平,圓弧所對的圓心角θ為106°.已知圓弧半徑為R=10m,人和車的總質(zhì)量為180kg(人與摩托車可視為質(zhì)點,忽略空氣阻力,取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)從平臺飛出到A點,人和車運動的速度vA大。
(2)摩托車經(jīng)圓弧最低點C時對軌道的壓力.
(3)摩托車沖上高臺過程中克服阻力(不包括重力)做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,從坡底以初速度V0沖上高為h,頂部水平的斜坡,然后從A點水平飛出高臺,若摩托車從坡底運動到A點的過程中始終以額定功率P行駛,所用時間為t,人和摩托車的總質(zhì)量為m,且各種阻力的影響忽略不計.求:
(1)摩托車從高臺飛出時的速度大小V
(2)摩托車的落地點離A點的水平距離s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺,若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛,經(jīng)過1.2s到達平臺頂部,到達頂部后立即關(guān)閉發(fā)動機油門,人和車落至地面時,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.已知圓弧半徑為R=1.0m,圓弧所對的圓心角θ=106°,人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的全過程中不計一切阻力,取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:
(1)摩托車沖上高臺頂部的過程中,摩擦阻力做功不計,則人和車到達頂部平臺時的速度v;
(2)A點離平臺邊緣的水平距離s;
(3)人和車運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以初速度v0沖上高為h、頂部水平的高臺,然后從高臺水平飛出.若摩托車始終以額定功率P行駛,經(jīng)時間t從坡底到達坡頂,人和車的總質(zhì)量為m,且各種阻力的影響可以忽略不計,求:
(1)人和車到達坡頂時的速度v?
(2)人和車飛出的水平距離x?

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