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①他知道如果直接跳下来,他可能会摔跤。为什么?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零。②计算男孩下车的一刻女孩和自行车的速度。③把男孩看成质点,质

题目详情

①他知道如果直接跳下来,他可能会摔跤。为什么?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零。
②计算男孩下车的一刻女孩和自行车的速度。
③把男孩看成质点,质点离地高度为1.25m,坐在
车上时质点在后轮轴心的正上方,求男孩着地时他与
后轮轴心间的水平距离;
④计算自行车和两个孩子整个系统的动能在男孩下车前后的值。如有不同,请解释。
▼优质解答
答案和解析
①由于惯性,他可能会摔跤 ②4m/s
③2m. ④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焦耳

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. (2分)
②设女孩质量为m 1 ,自行车质量为m 2 ,男孩质量为m 3 ,男孩下车前后,对整体
由动量守恒定理有:(m 1 +m 2 +m 3 )v 0 =(m 1 +m 2 )v(2分)
解得:v="4m/s "  (2分)
③男孩对地做自由落体运动,落地时间 (1分)
车后轮轴心在t时间内向前移动了 (1分)
即:男孩着地时他与后轮轴心间的水平距离为2m.
④男孩下车前系统的动能
(2分)
男孩下车后系统的动能     (2分)
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焦耳. (2分)
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