如圖所示，一雜技演員駕駛摩托車以初速度v0從水平地面衝上高度h=5m，半徑R=10m的圓形高臺的頂部並水平飛出...

問題詳情：

如圖所示，一雜技演員駕駛摩托車以初速度v0從水平地面衝上高度h=5m，半徑R=10m的圓形高臺的頂部並水平飛出，恰好飛越寬L=8m的壕溝，壕溝對面的地面與水平地面相平．若摩托車從水平面衝上高臺的過程歷時t=8s，發動機的功率恆為P=1.8kW．已知人和車的總質量為m=180kg（可視為質點），忽略一切阻力，取g=10m/s2．求：

（1）他離開高臺時的速度大小；

（2）衝上頂部的瞬間摩托車對高臺的壓力；

（3）其初速度v0的大小．

【回答】

解：（1）摩托車運動員由高臺水平飛出後由平拋運動規律：

水平方向L=vt①

豎直方向②

聯立①②得v=8m/s

（2）在高臺頂部：

可得N=648N，

根據牛頓第三定律可知N′=N=648N

（3）摩托車由地面衝上高臺，根據動能定理③

將v=8m/s代入到③得：v0=2m/s 

答：（1）他離開高臺時的速度大小為8m/s；

（2）衝上頂部的瞬間摩托車對高臺的壓力為648N；

（3）其初速度v0的大小為2m/s．

知識點：拋體運動的規律

題型：計算題