学校举行遥控赛车比赛.比赛路径如图所示.赛车从起点A出发.沿水平直线轨道运动L=10m后.由B点进入半径为R=0.4m的光滑竖直圆轨道.离开竖直圆轨道后继续沿光滑平直轨道运动.然后冲上光滑斜坡.最后从C点水平飞出落到水平轨道的D点.已知赛车质量m=0.1kg.通电后电机以额定功率P=2.0w工作了t=1.6s后关闭.此时赛车尚未到达B点.赛车到达竖直圆轨道的最高点E� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

学校举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L=10m后，由B点进入半径为R=0.4m的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续沿光滑平直轨道运动，然后冲上光滑斜坡，最后从C点水平飞出落到水平轨道的D点。已知赛车质量m=0.1kg，通电后电机以额定功率P=2.0w工作了t=1.6s后关闭，此时赛车尚未到达B点。赛车到达竖直圆轨道的最高点E时对轨道的压力大小等于赛车的重力。赛车在AB段运动中所受阻力恒定。（取g=10m/s²）求：
小题1:赛车在AB段运动时所受阻力的大小
小题2:同学甲认为C点离水平轨道BD越高，小车在空中飞行时间就越长，落点D离飞出点C的水平距离就越大。同学乙认为C点离水平轨道越近，小车水平飞出时的速度就越大，落点D离飞出点C的水平距离就越大。请你通过的计算得落点D离飞出点C的最大水平位移，并对甲、乙两同学的说法做出判断。

小题1:0.2N
小题2:1.2m

（1）设赛车到达B点的速度为v₁，到达圆轨道最高点E的速度为v₂，，由牛顿第二定律及机械能守恒定律得：

①（2分）

②（2分）
赛车在水平轨道AB上运动时所受阻力为f，根据动能定理：

③（2分）
由①②③可得 f=0.2N （1分）
（2）设赛车离开竖直圆轨道后沿光滑水平直轨道运动时机械能为E（以水平轨道为零势能参考面），C点离水平轨道的高度为h，赛车从C点飞出时速度大小为v₃，赛车在空中飞行时间为T，落点D到飞出点C的水平距离为x，则由机械能守恒可得：

（2分）
解得

由平抛关系得：

（2分）
所以当

时x最大，最大值是

="1.2m " （1分）

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如下图所示，水平轨道AB与位于竖直面内半径为R="0.90" m的半圆形光滑轨道BCD相连，半圆形轨道的BD连线与AB垂直。质量为m=1.0kg可看作质点的小滑块在恒定外力F=17.5N作用下从水平轨道上的A点由静止开始向右运动，物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5。到达水平轨道的末端B点时撤去外力，已知AB间的距离为x=1.8m，滑块进入圆形轨道后从D点抛出，求滑块经过圆形轨道的B点和D点时对轨道的压力是多大？（g取10m/s²）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

绝缘细绳的一端固定在天花板上，另一端连接着一个带负电的电量为q、质量为m的小球，当空间建立水平方向的匀强电场后，绳稳定处于与竖直方向成θ=600角的位置，如图所示。

小题1:求匀强电场的场强E；
小题2:若细绳长为L，让小球从θ=300的A点释放，王明同学求解小球运动至某点的速度的过程如下：
据动能定理 -mgL（1—cos300）+qELsin300=

得：

你认为王明同学求的是最低点O还是θ=600的平衡位置处的速度，正确吗？图13
请详细说明理由或求解过程。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图，半径为R的环形塑料管固定在竖直面放置，AB为管的水平直径，管的粗细远小于管的半径，AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中，管的内壁光滑，现将一质量为m、带正电小球从管中A点静止释放，已知小球受到的重力与它受到的电场力相等，重力加速度为g，则释放后：
小题1:求小球第一次经过最低点D时的速率；
小题2:小球第二次经过最高点C时，管壁对小球的作用力？