10.如圖所示,遙控電動賽車(可視為質(zhì)點)從A點由靜止出發(fā),通電后賽車的電動機以額定功率P=3W工作,經(jīng)過時間t(未知)后關(guān)閉電動機,賽車繼續(xù)前進至B點后水平飛出,恰好在C點沿著切線方向進入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道,通過軌道最高點D后水平飛出.已知賽車在水平軌道AB部分運動時受到恒定阻力f=0.5N,賽車的質(zhì)量m=0.8kg,軌道AB的長度L=6.4m,B、C兩點的高度差h=0.45m,賽車在C點的速度大小vC=5m/s,不計空氣阻力.求:
(1)賽車運動到B點時的速度vB大。
(2)賽車電動機工作的時間t.

分析 (1)根據(jù)平拋運動規(guī)律可求得豎直分速度,再根據(jù)C點的速度利用幾何關(guān)系即可求得B點的速度;
(2)從A點到B點的過程中由動能定理求得工作的時間.

解答 解:(1)因為賽車從B到C的過程作平拋運動,根據(jù)平拋運動規(guī)律所以有:
vy=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×0.45}$=3m/s
根據(jù)幾何關(guān)系可知:
v2C=vy2+vB2
代入數(shù)據(jù)解得:vB=4m/s;
(2)從A點到B點的過程中由動能定理有
Pt-fL=$\frac{1}{2}$mvB2
代入數(shù)據(jù)解得:t=2s 
答:(1)賽車運動到B點時速度的大小是4m/s;
(2)賽車電動機工作的時間是2s.

點評 本題考查動能定理和平拋運動規(guī)律的結(jié)合問題,本題很好的把平拋運動和圓周運動結(jié)合在一起運用動能定理解決,要注意明確求解電動機所做功的基本方法.

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A.在彈性限度內(nèi),彈簧產(chǎn)生的彈力與彈簧的長度成正比
B.該彈簧的勁度系數(shù)是2N/m
C.該彈簧的勁度系數(shù)是200N/m
D.該彈簧在剪斷一半后勁度系數(shù)不變

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(1)金屬塊滑上B的左端時速度為多少?
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2.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會形成電勢差,該電勢差可以反映磁感應(yīng)強度B的強弱,則下列說法正確的是( 。
A.若元件是正離子導電,則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢
B.若元件是自由電子導電,則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢
C.在測沿豎直方向的地球北極上方的地磁場強弱時,元件的工作面應(yīng)保持水平
D.在測沿水平方向的地球赤道上方的地磁場強弱時,元件的工作面應(yīng)保持水平

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19.某人用繩子將一桶水從井內(nèi)加速向上提的過程中,下列說法正確的是(  )
A.這桶水處于超重狀態(tài),所以繩子對桶的拉力大于桶對繩子的拉力
B.這桶水處于超重狀態(tài),繩子對桶的拉力大于桶和水的總重力
C.人對繩子的拉力與繩子對桶的拉力是一對作用力與反作用力
D.人對繩子的拉力與繩子對桶的拉力是一對平衡力

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(2)若拉力F=14N,要使物塊從木板右端滑出,求拉力F作用至少多長時間.

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