【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(diǎn)A出發(fā),沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后,由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道,離開(kāi)豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),并能越過(guò)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(jìn)入豎直軌道前受到阻力恒為0.3N,隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不記。圖中L=10.00m,R=0.32m,h=1.25m,S=1.50m。問(wèn):要使賽車完成比賽,電動(dòng)機(jī)至少工作多長(zhǎng)時(shí)間?(取g=10 m/s2

【答案】

【解析】試題分析:設(shè)賽車越過(guò)壕溝需要的最小速度為v1,由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

, ,

解得

設(shè)賽車恰好越過(guò)圓軌道,對(duì)應(yīng)圓軌道最高點(diǎn)的速度為v2,最低點(diǎn)的速度為v3,由牛頓第二定律及機(jī)械能守恒定律,

解得:

通過(guò)分析比較,賽車要完成比賽,在進(jìn)入圓軌道前的速度最小應(yīng)該是:

設(shè)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間至少為t,根據(jù)動(dòng)能定理

由此可得: ,即要使賽車完成比賽,電動(dòng)機(jī)至少工作2.5s的時(shí)間.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線距離s0s1(s1<s0)處分別設(shè)置一個(gè)擋板和一面小旗,如圖所示.訓(xùn)練時(shí),讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板:冰球被擊出的同時(shí),運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗.訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí),運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處.假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過(guò)程中做勻加速運(yùn)動(dòng),冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1.重力加速度為g.求

(1)冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2016年里約奧運(yùn)會(huì),中國(guó)女排姑娘們的頑強(qiáng)拼搏精神與完美配合給人留下了深刻的印象.某次比賽中,球員甲接隊(duì)友的一個(gè)傳球,在網(wǎng)前L=3.60m處起跳,在離地面高H=3.20m處將球以v0=12m/s的速度正對(duì)球網(wǎng)水平擊出,對(duì)方球員乙剛好在進(jìn)攻路線的網(wǎng)前,她可利用身體任何部位進(jìn)行攔網(wǎng)阻擊.假設(shè)球員乙的直立和起跳攔網(wǎng)高度分別為h1=2.50mh2=2.95m,取g=10m/s2.下列情景中,球員乙可能攔網(wǎng)成功的是(

A. 乙在網(wǎng)前直立不動(dòng)

B. 乙在甲擊球時(shí)同時(shí)起跳離地

C. 乙在甲擊球后0.2s起跳離地

D. 乙在甲擊球前0.3s起跳離地

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于物體加速度的說(shuō)法中正確的是:(  )

A.加速度等于增加的速度;

B.加速度表示速度變化的快慢;

C.加速度為正值時(shí),物體速度的大小逐漸增大,物體做加速運(yùn)動(dòng);

D.加速度為正值時(shí),物體速度的大小逐漸增大,物體做減速運(yùn)動(dòng);

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在物理學(xué)的發(fā)展歷程中,許多杰出的物理學(xué)家作出了巨大的貢獻(xiàn),首次發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律的物理學(xué)家是(  )

A. 奧斯特B. 庫(kù)侖C. 安培D. 法拉第

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】a、b兩物塊可視為質(zhì)點(diǎn),在a以初速度v0從地面豎直上拋的同時(shí),b以初速度v0滑上傾角為的足夠長(zhǎng)的斜面。已知b與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度為g,求當(dāng)a落地時(shí),b離地面的高度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電場(chǎng)線的特點(diǎn)是:

1)從______ ______ 出發(fā),終止與______ ______

2)電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不______ ,不______

3)在電場(chǎng)中,電場(chǎng)線的______ 可以表示電場(chǎng)的相對(duì)強(qiáng)弱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn),沿同一方向開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的位移﹣時(shí)間(x -t圖象如圖所示,甲圖象過(guò)O點(diǎn)的切線與AB平行,過(guò)C點(diǎn)的切線與OA平行,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 在兩車相遇前, t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)

B. t3時(shí)刻甲車在乙車的前方

C. 0﹣t2時(shí)間內(nèi)甲車的瞬時(shí)速度始終大于乙車的瞬時(shí)速度

D. 在0到t3這段時(shí)間內(nèi),甲、乙兩車的平均速度相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(10分)一輛汽車從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知途中經(jīng)過(guò)相距27mAB兩點(diǎn)所用時(shí)間為2s,汽車經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為15m/s。求:

1)汽車經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大;

2A點(diǎn)與出發(fā)點(diǎn)間的距離;

3)汽車從出發(fā)點(diǎn)到A點(diǎn)的平均速度大小。

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