某兴趣小组举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动己:1Om后,由B点进入半径为R=O.4m的光滑竖直半圆轨道,并通过轨道的最高
◎ 题目
某兴趣小组举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动己:1Om后,由B点进入半径为R = O.4m的光滑竖直半圆轨道,并通过轨道的最高点C作平抛运动,落地后才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m =" O.5" kg,通电后电动机以额定功率P ="3" W工作,赛车在水平轨道上受到的阻力恒为f =" O.4" N,之后在运动中受到的轨道阻力均可不计,g取1Om/s2。试求: 小题1:赛车能通过C点完成比赛,其落地点离B点的最小距离; 小题2:要使赛车完成比赛,电动机工作最短的时间; 小题3:若赛车过B点速度vB= 8.Om/s,R为多少时赛车能完成比赛,且落地点离B点最大。 |
◎ 答案
小题1:=0.80 m 小题2:t2=3s 小题3:0.8m |
◎ 解析
(1)赛车与半圆轨道C点间弹力N=0时,赛车由C点平抛的速度最小为v0,仅由重力提供向心力,即 mg=… ? (2分) 小车离开C点后做平抛运动: y=2R= …… ? (1分) x=v0t1 ………… ? (1分) 联立以上各式得 x=2R=0.80 m (1分) (2)设电动机工作最短时间为t2,赛车由A点到C点,C点最小速度最小仍为v0,由动能定理W总=Δ?k??,即 Pt2- fL-2 mg R =- 0…? (2分) 由??式得t2="3s " (1分) (3)赛车由B点运动到C点机械能守恒,C点速度为vC,B点为参考平面,得 +0=+2mgR (2分) 平抛: y=2R= (1分) x=vC t3 (1分) 整理上式得 (1分) 由数学知识得 4R= 时,平抛的水平距离x最大,即=0.8m |
◎ 知识点
专家分析,试题“某兴趣小组举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动己:1Om后,由B点进入半径为R=O.4m的光滑竖直半圆轨道,并通过轨道的最高…”主要考查了你对 【功能关系】 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。- 最新内容
- 相关内容
- 网友推荐
- 图文推荐
上一篇:如图所示,将倾角为30°的斜面体置于粗糙的水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O。已知A的质量为m,B的质量为4m.现用手
下一篇:一质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中以初速度v0水平抛出,小球的加速度大小为2g/3,则小球在下落h高度过程中()A.动能增加了mghB.电势能增加了mgh
零零教育社区:论坛热帖子
[高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) |
[家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离? (2019-07-14) |
[教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) |
[教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) |
[教师分享] 回家乡 (2018-11-07) |
[教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) |
[教师分享] 一句格言的启示 (2018-11-07) |
[教师分享] 无规矩不成方圆 (2018-11-07) |
[教师分享] 第十届全国教育名家论坛有感(二) (2018-11-07) |
[教师分享] 贪玩的小狗 (2018-11-07) |