Question

遙控電動(dòng)賽車(chē)的比賽中有一個(gè)規(guī)定項(xiàng)目是“飛躍壕溝”，如圖所示，比賽中要求賽車(chē)從起點(diǎn)出發(fā)，沿水平直軌道運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)飛出后躍過(guò)“壕溝”，落在平臺(tái)EF段。已知賽車(chē)的質(zhì)量m=1.0kg、額定功率P=10.0 W、在水平直軌道上受到的阻力恒為f=2. 0 N, BE的高度差h=0. 45 m,BE的水平距離x=0. 90 m。賽車(chē)車(chē)長(zhǎng)不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s²。

(1)若賽車(chē)在水平直軌道上能達(dá)到最大速度，求最大速度v_m的大小;

(2)要躍過(guò)壕溝，求賽車(chē)在B點(diǎn)最小速度v的大小;

(3)比賽中，若賽車(chē)在A點(diǎn)達(dá)到最大速度v_m后即刻停止通電，賽車(chē)恰好能躍過(guò)壕溝，求AB段距離s。

 

Answer 1

【答案】

（1）5m/s（2）3m/s（3）

【解析】

試題分析：（1）賽車(chē)在水平軌道上達(dá)到最大速度時(shí)，設(shè)其牽引力為，根據(jù)牛頓第二定律有：

  ①又   ②解得 m/s 

（2）賽車(chē)通過(guò)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則有：  ③    ④

解得：m/s

（3）停止通電后，賽車(chē)在水平方向上只受阻力作用，

根據(jù)動(dòng)能定理可得

代入數(shù)據(jù)解得：

考點(diǎn)：牛頓第二定律 ，平拋運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能定理