【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)，并能越過壕溝．已知賽車質(zhì)量m＝0.1 kg，通電后以額定功率P＝1.5 W工作，進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻力恒為0.3 N，隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不計(jì)．圖中L＝10.00 m，R＝0.32 m，h＝1.25 m，s＝1.50 m．問：要使賽車完成比賽，

（1）賽車能越過壕溝需要的最小速度v1是多少？

（2）賽車恰好越過圓軌道，在圓軌道最低點(diǎn)的最小速度v2是多大?

（3）電動(dòng)機(jī)至少工作多長時(shí)間？(取g＝10 m/s2)

【答案】（1）3 m/s （2）4 m/s （3）2.53 s

【解析】

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

s＝v1t

h＝gt2

解得v1＝s＝3 m/s

（2）設(shè)賽車恰好越過圓軌道，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，由牛頓定律及機(jī)械能守恒定律得

mg＝m

解得v3＝4 m/s

通過分析比較，賽車要完成比賽，在進(jìn)入圓軌道前的速度最小應(yīng)該是vmin＝4 m/s

（3）設(shè)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間為t，根據(jù)功能原理

由此可得t＝2.53 s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三峽水電站是我國最大的水力發(fā)電站, 平均水位落差約為100m,每秒約有1×104m3的水用來發(fā)電,水的重力勢能約有20%轉(zhuǎn)化為電能，已知水的密度為1.0×103kg/m3。火電廠每發(fā)一度電大約需耗標(biāo)準(zhǔn)煤0.3kg,同時(shí)排放二氧化碳1kg。關(guān)于三峽水電站,下列說法正確的是

A. 發(fā)電平均功率約為2×1012W

B. 每天的發(fā)電量約為4.8×107kW·h

C. 相比于同功率的火電廠,每天約可減少煤炭消耗2×106kg

D. 相比于同功率的火電廠,每天約可減少二氧化碳排放4.8×106kg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“樂高”是老少皆宜的智力玩具，左圖為樂高傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，右圖是其簡化模型。已知大圓半徑相等且大圓半徑和小圓半徑之比為 3:1，左右兩輪靠皮帶傳動(dòng)且不打滑。A、B分別是兩個(gè)大輪邊緣上的點(diǎn)，下列說法正確的是(　　)

A. 因?yàn)樽笥覂奢喪强科鲃?dòng)，所以A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等

B. A、B兩點(diǎn)周期之比是3:1

C. A、B兩點(diǎn)加速度相等

D. A、B兩點(diǎn)的角速度之比是3:1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖.電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r=2Ω,電路中另一電阻R=10 Ω,直流電壓U=220 V,電壓表示數(shù)UV=180 V.試求:

(1) 通過電阻R的電流;

(2) 電動(dòng)機(jī)的總功率和發(fā)熱功率

(3) 若電動(dòng)機(jī)以v=1.5 m/s勻速豎直向上提升重物,求該重物的質(zhì)量.(g取10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1=5．0cm、y2=45．0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距△x為40．0cm．則平拋小球的初速度v0為 m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60．0cm，則小球在C點(diǎn)的速度vC為 m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國于2017年4月20日19時(shí)發(fā)射的天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船號(hào)貨運(yùn)飛船和天宮二號(hào)都繞地運(yùn)行，天舟一號(hào)跑“內(nèi)圈”追趕天宮二號(hào)，經(jīng)過多次變軌，螺旋線遞進(jìn)，步步靠近，在距地面高393 km處完成了“太空送貨”，成功對(duì)接，如圖所示。則下列說法正確的是( )

A. 天舟一號(hào)需要通過加速才能向“外圈”變軌

B. 天舟一號(hào)在變軌追趕天宮二號(hào)的過程中機(jī)械能守恒

C. 天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接時(shí)繞地運(yùn)行的速度為零

D. 天舟一號(hào)在“內(nèi)圈”繞地運(yùn)行的速度小于天宮二號(hào)繞地運(yùn)行的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器的極板B與一靜電計(jì)相接，極板A接地．下列操作中可以觀察到靜電計(jì)指針張角變大的是 （ ）

A．極板A上移

B．極板A右移

C．極板間插入一定厚度的金屬片

D．極板間插入一云母片

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：

A．讓小球多次從________位置上無初速度滾下，在一張印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如圖中的a、b、c、d所示．

B．按圖安裝好器材，注意斜槽末端________和平板豎直，記下平拋初位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線．

C．取下白紙以O為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立平面直角坐標(biāo)系，用平滑曲線畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡．

(1)完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．

(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是________．

(3)已知圖中小方格的邊長L＝2.5 cm，則小球平拋的初速度為v0＝________m/s，小球在b點(diǎn)的速率為________m/s.(取g＝10m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)A與桌面相切。一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時(shí)m1位于C點(diǎn)，從靜止釋放，在m1由C點(diǎn)下滑到A 點(diǎn)的過程中( )

A. m1的速度始終不小于m2的速度

B. 重力對(duì)m1做功的功率先增大后減少

C. 輕繩對(duì)m2做的功等于m2的機(jī)械能增加

D. 若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn)，則m1＝m2

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同步練習(xí)冊答案