◎ 题目

女孩40公斤骑自行车带30公斤的男孩（如图）．行驶速度2.5米每秒．自行车行驶时，男孩要从车上下来． 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0． ②计算男孩下车的一刻女孩和自行车的速度． ③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．

◎ 答案

（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）m1表示女孩质量，m2 表示自行车质量，m3表示男孩质量． 男孩下车前后，对整体，由动量守恒定律有：   （m1+m2+m3）v0=（m1+m2）v  代人数据解得：v=4m/s   （3）男孩下车前系统的动能为：   E前= 1 2 (m1+m2+m3) v 20 = 1 2 (40+10+30)×2．52=250J 男孩下车后系统的动能为：  E后= 1 2 (m1+m2)v2= 1 2 (40+10)×42=400J      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． 答： 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男孩下车的一刻女孩和自行车的速度为4m/s． ③自行车和两个孩子整个系统的动能在男孩下车前后的值分别为250J，400J．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．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“女孩40公斤骑自行车带30公斤的男孩（如图）．行驶速度2.5米每秒．自行车行驶时，男孩要从车上下来．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，…”主要考查了你对  【功能关系】，【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。