题目内容
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.
：(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)4 m/s (3)250 J 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
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.
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.
