Question

如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以初速度10m/s沖上高為10m、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6.5kw行駛，經(jīng)時間5s從坡底到達坡頂，人和車的總質(zhì)量為200kg，且各種阻力的影響可以忽略不計，（g=10m/s²）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？（

2

=1.4）

Answer 1

分析：根據(jù)動能定理研究摩托車和人從底部到頂部，列出等式求出人和車到達坡頂時的速度v．
根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出人和車飛出的水平距離x

解答：解：（1）根據(jù)動能定理研究摩托車和人從底部到頂部，
其中摩托車始終以額定功率行駛，牽引力做的功等于pt，列出等式：
pt-mgh=

1

2

mv²-

1

2

mv₀²
代入數(shù)據(jù)解得：v=15m/s
（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律得：
豎直方向：h=

1

2

gt²，t=

2

s
水平方向：x=vt=15

2

m=21m．
人和車飛出的水平距離為21m．
答：（1）人和車到達坡頂時的速度是15m/s．
（2）人和車飛出的水平距離為21m．

點評：選取研究過程，運用動能定理解題．動能定理的優(yōu)點在于適用任何運動包括曲線運動．
對于機動車的研究要注意機動車的牽引力做功就等于發(fā)動機功率與時間的乘積（功率保持不變）．