题目内容
如图所示，摩托车运动员做飞越壕沟的特技表演，摩托车以初速度V0 冲上顶部水平的高台，高台后面是一条宽L=10m的壕沟，若摩托车冲上高台过程中以恒定功率P=1.8kW行驶，经历时间t=5s，到达高台顶部时立即关闭发动机，摩托车在水平的高台上做匀速直线运动一段距离后飞离高台．已知人和车的总质量m=180kg（可视为质点），平台高h=5m，忽略空气阻力和摩擦阻力．取g=10m/s2．问：（1）V0 至少应多大？
（2）假定摩托车落地速度大小超过Vm=30m/s时会对运动员造成危险，则摩托车飞离高台时的最大速度Vm′应为多少？
分析：（1）摩托车水平飞出，故在离开平台后做平抛运动，故由已知水平位移利用平抛运动的规律可求得离开的速度，对摩托车从地面到达最高点，由动能定理可求得摩托车的初速度；
（3）摩托车从平台飞出后，机械能守恒，由已知条件可求得飞离平台时的最大速度．
（3）摩托车从平台飞出后，机械能守恒，由已知条件可求得飞离平台时的最大速度．
解答：解：（1）设刚好能越过壕沟的水平速度为v1，则：h=
gt12
L=v1t1
联以上两式代入数据得v1=10m/s
由动能定理 Pt-mgh=
mv12-
mv02
代入数据解得v0=10m/s
（2）由机械能守恒定律，规定地面为零势能参考平面有
mvm’2+mgh=
mvm2
代入数据解得Vm′=20
m/s
答：（1）V0 至少应为10m/s；
（2）假定摩托车落地速度大小超过Vm=30m/s时会对运动员造成危险，则摩托车飞离高台时的最大速度Vm′应为20
m/s．
| 1 |
| 2 |
L=v1t1
联以上两式代入数据得v1=10m/s
由动能定理 Pt-mgh=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
代入数据解得v0=10m/s
（2）由机械能守恒定律，规定地面为零势能参考平面有
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
代入数据解得Vm′=20
| 2 |
答：（1）V0 至少应为10m/s；
（2）假定摩托车落地速度大小超过Vm=30m/s时会对运动员造成危险，则摩托车飞离高台时的最大速度Vm′应为20
| 2 |
点评：本题考查了功率、动能定理及机械能守恒，要求我们能根据不同的过程选用不同的物理规律；对于平抛等只受重力的运动过程，优先采用机械能守恒定理．
练习册系列答案
一线名师口算应用题天天练一本全系列答案
小学学习好帮手系列答案
相关题目
[物理]
如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以1.0m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台，若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶，经过1.2s到达顶部平台，接着离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力做功忽略不计．（计算中取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：
如图所示，摩托车驾驶员在漏斗形筒壁上做飞车走壁表演，分别在A点和B点的高度绕不同的半径在水平方向上作匀速圆周运动．设在A、B点的速度分别为vA、vB，则（ ）
如图所示，摩托车做腾跃特技表演，从静止开始沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台，若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶，经过2s到达平台顶部，之后关闭发动机，然后水平离开平台，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平，圆弧所对的圆心角θ为106°．已知圆弧半径为R=10m，人和车的总质量为180kg（人与摩托车可视为质点，忽略空气阻力，取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：