◎ 题目

某实验小组为了测试玩具小车的加速性能，设置了如图所示的轨道．轨道由半径为R=0.2m的光滑的圆弧轨道和动摩擦因数为μ=0.4的粗糙部分组成．现将小车从轨道上的A点开始以恒定的功率启动，经5秒后由于技术故障动力消失．小车滑过圆弧轨道从C点飞出落到水平面上的D点．实验测得小车的质量m=0.4Kg，AB间距离L=8m，BD间距离为0.4m，重力加速度g=10m/s2．求： （1）小车从C点飞出时的速度？ （2）小车滑过B点时对轨道B点的压力？ （3）小车电动机的输出功率P．

◎ 答案

（1）小车从C点飞出时做平抛运动，设落地时间为t，则有：     2R= 1 2 gt2     xBD=vct 解得：vc= 2 m/s （2）小车由B运动到C点，机械能守恒，则有；     mg?2R+ 1 2 mvc2= 1 2 mvB2          由牛顿第二定律得：   FN-mg=m v 2B R 解得：FN=24N  由牛顿第三定律得小车滑过B点时对轨道B点的压力大小为24N，方向竖直向下． （3）小车A点运动到B点的过程，由动能定理得   Pt-μmgL= 1 2 mvB2 解得 P=2.96W 答： （1）小车从C点飞出时的速度为 2 m/s． （2）小车滑过B点时对轨道B点的压力为24N，方向竖直向下． （3）小车电动机的输出功率P为2.96W．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“某实验小组为了测试玩具小车的加速性能，设置了如图所示的轨道．轨道由半径为R=0.2m的光滑的圆弧轨道和动摩擦因数为μ=0.4的粗糙部分组成．现将小车从轨道上的A点开始以恒定的…”主要考查了你对  【平抛运动】，【牛顿第二定律】，【机械能守恒定律】  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。