◎ 题目

运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目．如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面．运动员驾驶功率始终是P=1.8kW的摩托车在AB段加速，到B点时速度达到最大υm=20m/s，再经t=13s的时间通过坡面到达E点时，关闭发动机后水平飞出．已知人和车的总质量m=180kg，坡顶高度h=5m，落地点与E点的水平距离s=16m，重力加速度g=10m/s2．如果在AB段摩托车所受的阻力恒定，求 （1）AB段摩托车所受阻力的大小； （2）摩托车过B点时受到地面支持力的大小； （3）摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做功．

◎ 答案

（1）摩托车在水平面上已经达到了最大速度，牵引力与阻力相等．则 P=Fυ=fυ f= P υ =90N （2）摩托车在B点，进行受力分析，由牛顿第二定律得：N-mg=m υ2 R N=m υ2 R +mg=5400N 由牛顿第三定律得地面支持力的大小为5400N． （3）对摩托车的平抛运动过程，有t= 2h g =1s 平抛的初速度υ0= s t =16m/s 摩托车在斜坡上运动时，由动能定理得Pt-Wf-mgh= 1 2 m υ 20 - 1 2 mυ2 求得Wf=27360J 答：（1）AB段摩托车所受阻力的大小是90N； （2）摩托车过B点时受到地面支持力的大小是5400N； （3）摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做功是27360J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目．如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面．运动员驾驶功率始终是P=1.8kW的摩托车在AB段加速…”主要考查了你对  【向心力】，【牛顿第二定律】，【牛顿第三定律】，【平均功率和瞬时功率的区别】，【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。