如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以v＝3m/s水平速度離開平臺，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，阻力忽略不計。（計算中取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。求：
（1）從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s；
（2）從平臺飛出到達A點時速度及圓弧對應圓心角θ；
（3）人和車運動到達圓弧軌道A點時對軌道的壓力；
（4）人和車運動到圓弧軌道最低點O速度vo＝m/s此時對軌道的壓力。

(1)1.2m(2) 106°(3) 6580 N (4) 7740N

解析試題分析：（1）由可得：       2分
（2）摩托車落至A點時，其豎直方向的分速度       1分
到達A點時速度
設摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為α，則
，即α＝53°      2分
所以θ＝2α＝106°             1分
（3）   所以NA＝ 5580 N   1分
由牛頓第三定律可知，人和車在最低點O時對軌道的壓力為6580 N     1分
（4）在o點：   所以N＝7740N      2分
由牛頓第三定律可知，人和車在最低點O時對軌道的壓力為7740N    1分
考點：動能定理；牛頓第三定律；運動的合成和分解；向心力；機械能守恒定律．
點評：該題考查了多個知識點的運用．對于不規(guī)則的曲線運動求速度，我們應該想到動能定理去求解．對于平拋運動規(guī)律和圓周運動最高點、最低點的分析，作為基礎知識我們應該掌握．

練習冊系列答案
相關習題

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大小．
（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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同步練習冊答案