Question

如圖所示，摩托車運(yùn)動(dòng)員從高度h=5m的高臺(tái)上水平飛出，跨越L=10m的壕溝。摩托車以初速度v₀從坡底沖上高臺(tái)的過(guò)程歷時(shí)t=5s，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P=1.8kW。已知人和車的總質(zhì)量為m=180kg（可視為質(zhì)點(diǎn)），忽略一切阻力。取g=10m/s²。
（1）要使摩托車運(yùn)動(dòng)員從高臺(tái)水平飛出剛好越過(guò)壕溝，求他離開(kāi)高臺(tái)時(shí)的速度大小。
（2）欲使摩托車運(yùn)動(dòng)員能夠飛越壕溝，其初速度v₀至少應(yīng)為多大？
（3）為了保證摩托車運(yùn)動(dòng)員的安全，規(guī)定飛越壕溝后摩托車著地時(shí)的速度不得超過(guò)26m/s，那么，摩托車飛離高臺(tái)時(shí)的最大速度v_m應(yīng)為多少？

Answer 1

（1）（2）（3）24m/s

試題分析：（1）摩托車運(yùn)動(dòng)員由高臺(tái)水平飛出后由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：
水平方向 ①
豎直方向  ②
聯(lián)立①②得 
（2） 摩托車運(yùn)動(dòng)員由坡底沖上高臺(tái)，根據(jù)動(dòng)能定理
 ③
將m/s代入到③得m/s 
（3）從高臺(tái)水平飛出到地面，由機(jī)械能守恒定律
 ④
解得24m/s
點(diǎn)評(píng)：要求我們能根據(jù)不同的過(guò)程選用不同的物理規(guī)律；對(duì)于平拋等只受重力的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，優(yōu)先采用機(jī)械能守恒定理．