40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图所示),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)男孩要以最安全的方式下车,计算男孩安全下车的瞬间,女孩和自行车的速度。
(3)以自行车和两个孩子为系统,试计算在男孩下车前、后整个系统的动能的值。如有不同,请解释。
高三物理简答题中等难度题
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.
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40kg的女孩骑自行车带30kg的男孩(如图所示),行驶速度2.5m/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)男孩要以最安全的方式下车,计算男孩安全下车的瞬间,女孩和自行车的速度。
(3)以自行车和两个孩子为系统,试比较计算在男孩下车前、后整个系统的动能值
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40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图所示),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)男孩要以最安全的方式下车,计算男孩安全下车的瞬间,女孩和自行车的速度。
(3)以自行车和两个孩子为系统,试计算在男孩下车前、后整个系统的动能的值。如有不同,请解释。
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40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图所示),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)男孩要以最安全的方式下车,计算男孩安全下车的瞬间,女孩和自行车的速度。
(3)以自行车和两个孩子为系统,试计算在男孩下车前、后整个系统的动能的值。如有不同,请解释。
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如图所示,50kg的妈妈骑着10kg的自行车,带有20kg的小孩以3m/s速度匀速行驶在平直路面上。行驶中小孩要从车上跳下来,若小孩在离开车座时水平速度为零,则此时( )
A. 妈妈和自行车行驶速度仍为3m/s
B. 妈妈和自行车行驶速度可能变为2m/s
C. 妈妈和自行车行驶速度变为4m/s
D. 妈妈和自行车及小孩组成的系统,动能增加了100J
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如图所示,50kg的妈妈骑着10kg的自行车,带有20kg的小孩以3m/s速度匀速行驶在平直路面上。行驶中小孩要从车上跳下来,若小孩在离开车座时水平速度为零,则此时( )
A. 妈妈和自行车行驶速度仍为3m/s
B. 妈妈和自行车行驶速度可能变为2m/s
C. 妈妈和自行车行驶速度变为4m/s
D. 妈妈和自行车及小孩组成的系统,动能增加了100J
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如图所示,50kg的妈妈骑着10kg的自行车,带有20kg的小孩以3m/s速度匀速行驶在平直路面上。行驶中小孩要从车上跳下来,若小孩在离开车座时水平速度为零,则此时( )
A. 妈妈和自行车行驶速度仍为3m/s
B. 妈妈和自行车行驶速度可能变为2m/s
C. 妈妈和自行车行驶速度变为4m/s
D. 妈妈和自行车及小孩组成的系统,动能增加了100J
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一电动自行车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图像如图所示,则电动自行车
A.12s末的加速度大小为
B.0-20s的平均速度大小为2.5m/s
C.0-50s发生的位移大小为200m
D.0-50s的平均速度大小大于4m/s
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在倾角为θ的斜坡上,某同学骑在自行车上,刚好能在不踩踏板的情况下使自行车沿斜坡匀速向下行驶。现在他骑着自行车以某一速度沿此斜坡匀速上行,已知在t时间内,他踩着脚蹬板转了N圈(不间断地匀速蹬),又已知自行车和人的总质量为m,自行车链轮的半径为R1,飞轮的半径为R2,后车轮的半径为R3,设上、下坡过程中斜坡及空气作用于自行车的阻力大小相等,车轮与坡面接触处都无滑动(提示:自行车行驶的速度等于后轮边缘一点相对于轴心转动的线速度大小),不计自行车内部各部件之间因相对运动而消耗的能量。求人骑自行车上坡时的功率。
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