我校物理興趣小組同學(xué)決定舉行遙控賽車比賽,比賽路徑如圖所示??梢暈橘|(zhì)點的賽車從起點A出發(fā),沿水平直線軌道運動L后,由B點進入半徑為R的光滑豎直半圓軌道,并通過半圓軌道的最高點C,才算完成比賽。B是半圓軌道的最低點,水平直線軌道和半圓軌道相切于B點。已知賽車質(zhì)量m=0.5kg,通電后以額定功率P=2w工作,進入豎直圓軌道前受到的阻力恒為Ff=0.4N,隨后在運動中受到的阻力均可不計,L=10.00m,R=0.32m,(g取10m/s2)。求:
(1)要使賽車完成比賽,賽車在半圓軌道的C點速度至少多大?
(2)要使賽車完成比賽,賽車在半圓軌道B點對軌道的壓力至少多大?
(3)要使賽車完成比賽,電動機至少工作多長時間?
(4)若電動機工作時間為t0=5s,當R為多少時賽車既能完成比賽且飛出的水平距離又最大,水平距離最大是多少?
【考點】機械能與曲線運動相結(jié)合的問題;物體在圓形豎直軌道內(nèi)的圓周運動;圓周運動與平拋運動相結(jié)合的問題;利用動能定理求解機車啟動問題;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:199引用:2難度:0.5
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