Question

（16分）花樣滑冰運(yùn)動(dòng)中，在一個(gè)平直的冰道上，一對(duì)雙人滑運(yùn)動(dòng)員正以相同的水平速度v₀=5m/s勻速滑行，某時(shí)刻質(zhì)量為m₁=72kg的男運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為m₂=48kg的女運(yùn)動(dòng)員沿v_o方向以v₂=6.2m/s速度向前水平拋出。

   （1）求女運(yùn)動(dòng)員被拋出瞬間，男運(yùn)動(dòng)員速度大小是多少？

   （2）男運(yùn)動(dòng)員在拋出女運(yùn)動(dòng)員的過(guò)程中對(duì)女運(yùn)動(dòng)員做了多少功？

（3）拋出女運(yùn)動(dòng)員t₀=1s后，男運(yùn)動(dòng)員以a=4m/s2的加速度去追趕勻速運(yùn)動(dòng)的女運(yùn)動(dòng)員，他將在距拋出點(diǎn)多遠(yuǎn)處追上女運(yùn)動(dòng)員。（拋出后1s內(nèi)兩運(yùn)動(dòng)員均做勻速運(yùn)動(dòng)）

Answer 1

（19分）（1）設(shè)男運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為m₁，女運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為m₂,女運(yùn)動(dòng)員被拋出后，男運(yùn)動(dòng)員的速度為v₁，則在女運(yùn)動(dòng)員拋出前后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有

                                    （4分）

代入數(shù)據(jù)可得v₁=4.2m/s，　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

 （2）            （5分，公式4分，結(jié)果1分）

   （3）拋出女運(yùn)動(dòng)員t_o=1s后，兩運(yùn)動(dòng)員相距

            （2分）

設(shè)再經(jīng)時(shí)間t，男運(yùn)動(dòng)員趕上女運(yùn)動(dòng)員，則有

         （2分）

解得 （1分）

　�。�3分）