【題目】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(zhì)量m=0.1kg，通電后以額定功率P=1.5W工作，進入豎直軌道前受到阻力恒為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=2.50m。求：

（1）要越過壕溝，賽車在C點的速度至少是多少；

（2）若賽車恰好通過豎直圓軌道的最高點，通過計算說明賽車能否越過壕溝；

（3）若要使賽車完成比賽，電動機至少工作多長時間？

【答案】（1）5m/s；（2）不能越過壕溝；（3）2.83s

【解析】

（1）設(shè)賽車越過壕溝需要的最小速度為v1，由平拋運動規(guī)律

解得v1=5m/s

（2）設(shè)賽車恰好越過圓弧軌道，對應(yīng)圓弧軌道最高點的速度為v2，圓弧最低點的速度為v3，有牛頓第二定律及機械能守恒定律

解得v3=4m/s

通過分析比較，賽車到C點的速度小于5m/s，所以不能越過壕溝

（3）設(shè)電機工作的時間至少為t，根據(jù)動能定理

解得t=2.83s

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為實驗室中驗證動量守恒的實驗裝置示意圖.

（1）若入射小球質(zhì)量為,半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為，則（______）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

（2）為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是________.（填下列對應(yīng)的字母）

A.直尺 B.游標卡尺 C.天平 D.彈簧秤 E.秒表

（3）設(shè)入射小球的質(zhì)量為,被碰小球的質(zhì)量為，P為碰前入射小球落點的平均位置,則關(guān)系式（用、及圖中字母表示）___________________________成立,即表示碰撞中動量守恒.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，xOy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場，一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標原點O以速度v0沿x軸正方向進入電場。當它經(jīng)過圖中虛線上的M(Ｌ，Ｌ)點時，撤去電場，粒子繼續(xù)運動一段時間進入一個矩形勻強磁場區(qū)域（圖中未畫出），后又從虛線上的某一位置N處沿y軸負方向運動并再次經(jīng)過M點，已知磁場方向垂直xOy平面向里，磁感應(yīng)強度大小為B，不計粒子的重力。求：

（1）電場強度的大小；

（2）N點到x軸的距離；

（3）粒子從O點到N點的總時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，小球系在細繩的一端，放在傾角為α的光滑斜面上，用力將斜面在水平桌面上緩慢向左移動，使小球緩慢上升（最高點足夠高），那么在斜面運動的過程中，細繩的拉力將（ ）

A.先增大后減小B.先減小后增大

C.一直增大D.一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】額定功率是60kW的無軌電車，其最大速度是108km/h，質(zhì)量是2t，如果它從靜止先以2m/s2的加速度勻加速開出，阻力大小一定，求：

（1）電車勻加速運動行駛能維持多少時間？

（2）又知電車從靜止駛出到增至最大速度共經(jīng)歷了21s，在此過程中，電車通過的位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，原地縱跳摸高是籃球和羽毛球重要的訓(xùn)練項目。訓(xùn)練過程中，運動員 先由靜止下蹲一段距離，經(jīng)過充分調(diào)整后，發(fā)力跳起摸到了一定的高度。關(guān)于摸高過程中各階段的分析正確的是

A.運動員能從地面起跳是由于地面對人的支持力大于人對地面的壓力

B.運動員離開地面后在上升過程中處于失重狀態(tài)

C.運動員到達最高點后在下落過程中的機械能增大

D.運動員落地靜止后沒有慣性

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】11月1日23時57分，我國長征三號乙運載火箭成功地將北斗三號工程首顆地球同步軌道衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，這也是我國北斗三號系統(tǒng)第十七顆組網(wǎng)衛(wèi)星。關(guān)于該同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ）

A.環(huán)繞速度一定大于7.9km/s

B.環(huán)繞速度一定大于近地衛(wèi)星

C.動能一定與其他同步衛(wèi)星相同

D.向心加速度一定大于靜置于赤道地面上物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）。

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______m/s2。（保留三位有效數(shù)字）

（2）該同學在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定，探究做加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯誤的是（_______）

A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力

C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器電源

D．小車運動的加速度可用天平測出m以及小車質(zhì)量M，直接用公式ａ＝mｇ／Ｍ求出

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是__________________ 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】超市中小張沿水平方向推著質(zhì)量為m的購物車乘勻速上升的自動扶梯上樓，如圖所示。假設(shè)小張、購物車均與自動扶梯保持相對靜止，自動扶梯的傾角為30，小張的質(zhì)量為M，小張與扶梯間的摩擦因數(shù)為μ，小車與扶梯間的摩擦忽略不計。則

A. 小張對扶梯的壓力大小為Mgcos30°，方向垂直于斜面向下

B. 小張對扶梯的摩擦力大小為（M+m）g sin30°，方向沿斜面向下

C. 扶梯對小張的摩擦力大小為μ（M+m）gcos30°，方向沿斜面向上

D. 小張對車的推力和車對小張的推力大小相等，這是因為人和車均處于平衡狀態(tài)

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