Question

 (15分)如圖所示,一位質(zhì)量為m=65 kg的特技演員,在進(jìn)行試鏡排練時(shí),從離地面高 h1=6 m高的樓房窗口跳出后豎直下落,若有一輛平板汽車正沿著下落點(diǎn)正下方所在的水平直線上,以v0= 6 m/s的速度勻速前進(jìn).已知該演員剛跳出時(shí),平板汽車恰好運(yùn)動到其前端距離下落點(diǎn)正下方3 m 處,該汽車車頭

長2 m ,汽車平板長4.5 m,平板車板面離地面高 h2=1 m,人可看作質(zhì)點(diǎn),g取10 m/s2,

人下落過程中未與汽車車頭接觸,人與車平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.問:

(1)人將落在平板車上距車尾端多遠(yuǎn)處?

   (2)假定人落到平板上后立即俯臥在車上不彈起,司機(jī)同時(shí)使車開始以大小為a =4 m/s2

的加速度做勻減速直線運(yùn)動,直至停止,則人是否會從平板車上滑下?

   (3)人在貨車上相對滑動的過程中產(chǎn)生的總熱量Q為多少?

  

 

 

 

 

 

Answer 1

 解：（1）設(shè)人經(jīng)時(shí)間下落到平板車上，車在這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離為

由運(yùn)動學(xué)公式得：      ①           (2分)

                            ②           (1分)

代入數(shù)據(jù)由①②解得： =6m  （1分）

    所以人落在離車尾端的距離=3.5m （1分）

（2）設(shè)人落在車上后做勻加速運(yùn)動的加速度為，經(jīng)過時(shí)間人車速度相同為

由牛頓第二定律得：                       ③  （1分）

    = ④  （1分）

    代入數(shù)據(jù)由③④解得：=1s   =2m/s    （1分）

    在這段時(shí)間內(nèi)的人相對車向后的位移為   =3m    （1分）

此后人車都減速運(yùn)動直到靜止，人相對車向前的位移為  m  （1分）

由于m3.5m   （1分）  所以不會滑下

（3）人車相對滑動產(chǎn)生的熱量=455J  （4分）