某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如圖所示,賽車從起點A出發(fā),沿水平直線軌道運動L后,由B點進入半徑為R的光滑豎直圓軌道,離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到C點,并能越過壕溝。已知賽車質量m=0.1kg,通電后以額定功率P=1.9W工作,進入豎直圓軌道前AB段受到阻力恒為0.3N,隨后在運動中受到的阻力均可不計。圖中L=10.00m,R=0.32m,h=1.25m,s=1.50m(取g=10m/s2)問:
(1)要使賽車越過壕溝完成比賽,賽車在C點的速度至少多大?
(2)要使賽車做完整的圓周運動,賽車在最低點B點的速度至少多大?
(3)既能使賽車做完整的圓周運動完整圓周,又能越過壕溝完成比賽,電動機至少工作多長時間?
(4)假設電機只在AB段工作,到達B點后電機停止工作,當s=3.5m,試分析賽車有可能越過壕溝完成比賽嗎?簡要說明理由。
【考點】動能定理的簡單應用;圓周運動與平拋運動相結合的問題.
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:60引用:1難度:0.4
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1.如圖所示,一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道,管道里有一個直徑略小于管道內徑的小球,小球在管道內做圓周運動,從B點脫離后經(jīng)過0.2s后又恰好與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看作質點且質量為m=1kg,g取10m/s2。(結果可以保留根號)
(1)求小球經(jīng)過B點時的速率v;
(2)若使小球恰好到達B點,求小球剛進入管道時的速度vA。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:53引用:3難度:0.7 -
2.如圖所示,半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內,軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為h=1.25m.現(xiàn)將一質量m=0.2kg的小滑塊(可視為質點)從A點由靜止釋放,小滑塊沿圓弧軌道運動至B點以v=5m/s的速度水平拋出,
g=10m/s2,求
(1)小滑塊沿圓弧軌道運動的過程中所受摩擦力做的功是多少?
(2)小滑塊經(jīng)B點時對圓軌道的壓力大?。?br />(3)小滑塊著地時的速度大小和方向?發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:39引用:7難度:0.3 -
3.如圖所示,光滑的水平面AB與光滑的豎直半圓形軌道BC平滑連接,半圓軌道半徑R=0.2m,一個質量為m=0.5kg的物體放在A處,現(xiàn)作用一水平向右的恒力F,使物塊由靜止開始運動,當物體運動到B點時,撤去水平恒力F,物體恰好能通過半圓軌道的最高點C,并從C點水平拋出,后又落回A處,g取10m/s2,物體可視為質點??諝庾枇Σ挥?。求:
(1)AB的長度L;
(2)物體在B點時對軌道的壓力;
(3)力F的大小。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:64引用:3難度:0.5
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