Question

（16分）

如图所示，摩托车运动员做特技表演时，以v₀=9.0m/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牵引力的平均功率P=4.0kW，冲到高台顶端所用时间t=3.0s，人和车的总质量m=1.5×10²kg，高台顶端距地面的高度h=7.2m，摩托车落地点到高台顶端的水平距离x=10.8m。不计空气阻力，取g=10m/s²。求：

（1）摩托车从高台顶端飞出到落地所用时间；

（2）摩托车落地时速度的大小；

（3）摩托车冲上高台的过程中克服摩擦阻力所做的功。

 

 

 

 

 

Answer 1

（16分）

解：（1）设摩托车在空中的飞行时间为t₁，则有

                     

解得      t₁=1.2s                          4分

       （2）摩托车做平抛运动的水平速度

                     

            落地时摩托车在竖直方向的速度

                      =12m/s

摩托车落地时的速度

               6分

（3）设摩托车冲上高台的过程中，克服摩擦阻力所做的功为。摩托车冲向高台的过程中，根据动能定理有

                     

解得     J                      6分