Question

【題目】攝影組在某大樓邊拍攝武打片，導演在離地面高度H＝8m的房頂處架設輪軸，軌道車通過細鋼絲跨過輪軸拉著特技演員從地面”飛”到房頂，如圖所示。特技演員的質量m＝50kg，人和車均可視為質點，重力加速度取10m/s2。若軌道車以速度v＝5m/s從A點勻速前進6m到達B點，則該過程中

A. 特技演員上升的高度為4m

B. 軌道車到達B點時特技演員的速度為3m/s

C. 特技演員受鋼絲繩拉力為500N

D. 特技演員機械能增加了1225J

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A.由圖可知，在這一過程中，連接軌道車的鋼絲長度由8m伸長到10m，所以演員上升的距離為（10-8）m=2m，故A錯誤。

B.設軌道車在B時細線與水平方向之間的夾角為θ，將此時軌道車的速度分解，此時鋼絲的速度v絲=vcosθ=v=3m/s，沿繩方向速度大小相同，v人=v絲=3m/s。故B正確。

C.軌道車以速度v=5m/s從A點勻速前進，v絲=vcosθ，角度變化，v絲變化，所以人并非勻變速運動，拉力大小改變，不是定值，故C錯誤。

D.對人根據動能定理得：合力做功W合=△Ek=225J，以地面為勢能零點，Ep=mgh=1000J。根據功能關系可知，鋼絲在一過程中對演員做的功等于演員機械能的增量，即△E=Ek+Ep=1225J，所以機械能增加1225J，故D正確。