【題目】如圖所示為一遙控電動(dòng)賽車(chē)(可視為質(zhì)點(diǎn))和它運(yùn)動(dòng)軌道示意圖。假設(shè)在某次演示中,賽車(chē)從A位置由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)2s后關(guān)閉電動(dòng)機(jī),賽車(chē)?yán)^續(xù)前進(jìn)至B點(diǎn)后水平飛出,賽車(chē)能從C點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)入豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道,D點(diǎn)和E點(diǎn)分別為圓形軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)。已知賽車(chē)在水平軌道AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的恒定阻力為0.4N,賽車(chē)質(zhì)量為0.4kg,通電時(shí)賽車(chē)電動(dòng)機(jī)的輸出功率恒為2W,BC兩點(diǎn)間高度差為0.45m,C與圓心O的連線和豎直方向的夾角,空氣阻力忽略不計(jì), ,求:

1)賽車(chē)通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大;

2)賽道AB的長(zhǎng)度;

3)要使賽車(chē)能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)D后回到水平賽道EG,其半徑需要滿足什么條件。

【答案】123

【解析】1)賽車(chē)在BC間做平拋運(yùn)動(dòng),則

由圖可知:

2)由(1)可知B點(diǎn)速度

則根據(jù)動(dòng)能定理: ,得到: 。

3)當(dāng)恰好通過(guò)最高點(diǎn)D時(shí),有:

CD,由動(dòng)能定理可知:

得到:

所以軌道半徑 (可以不寫(xiě)0

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】某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng).

①實(shí)驗(yàn)中,必要的措施是_________

A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行 B.先接通電源再釋放小車(chē)

C.小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 D.平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦力

②他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)機(jī)器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖2所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中未畫(huà)出)s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm,則小車(chē)的加速度a=____________m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vB=__________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明乘坐跳樓機(jī)時(shí),先被安全帶固定在座椅上,跳樓機(jī)上升到離地最大高度64m,然后由靜止釋放,開(kāi)始下落過(guò)程可認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng),然后小明和座椅整體受到大小為f=3675N的恒定阻力而做勻減速運(yùn)動(dòng),且下落到離地面4m高處速度恰好減為零。已知小明和座椅下落過(guò)程中最大速度為20m/s,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)小明和座椅下落過(guò)程的總時(shí)間;

(2)小明和座椅的總質(zhì)量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為實(shí)驗(yàn)室篩選帶電粒子的裝置示意圖:左端加速電極MN間的電壓為U1。中間速度選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)B110T,兩板電壓U2=10×102V,兩板間的距離D2cm。選擇器右端是一個(gè)半徑R20cm的圓筒,可以圍繞豎起中心軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),筒壁的一個(gè)水平圓周上均勻分布著8個(gè)小孔O1O8。圓筒內(nèi)部有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2。一電荷量為q=160×10-19C、質(zhì)量為m=32×10-25kg的帶電的粒子,從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)后勻速穿過(guò)速度選擇器。圓筒不轉(zhuǎn)時(shí),粒子恰好從小孔O8射入,從小孔O3射出,若粒子碰到圓筒就被圓筒吸收。求:

1)加速器兩端的電壓U1的大。

2)圓筒內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的大小并判斷粒子帶正電還是負(fù)電;

3)要使粒子從一個(gè)小孔射入圓筒后能從正對(duì)面的小孔射出(如從O1進(jìn)從O5出),則圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物體靜止于水平桌面上,則( )

A. 桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體的重力,這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力

B. 物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力與反作用力

C. 物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力,這兩個(gè)力是同一種力

D. 物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡的力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,是某同學(xué)在驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)按照一定的標(biāo)度(標(biāo)度未畫(huà)出)畫(huà)出的力的圖示。、F、中不是由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的力是_____(填字母)。若AO共線,BOF共線,則被拉伸的橡皮筋的方向應(yīng)為 ______(AOBO)。在該實(shí)驗(yàn)中需要記錄和觀察的是 _____

A.記錄、、F的大小和方向

B.記錄、的夾角

C.觀察、的大小是否匝誤差允許范圍內(nèi)相同

D.觀察F、的大小和方向是否在誤差允許范圍內(nèi)相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度定義B= ,磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與F成正比,與IL成反比
B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是標(biāo)量,沒(méi)有方向
C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量,方向與F的方向相反
D.在確定的磁場(chǎng)中,同一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度口是確定的,不同點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能不同,磁感線密集的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度B大些,磁感線稀疏的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度B小些

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在x﹣y平面上做曲線運(yùn)動(dòng),在x方向的速度﹣時(shí)間圖象和y方向的位移﹣時(shí)間圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()

A. 質(zhì)點(diǎn)的初速度為7m/s B. 質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N

C. 質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直 D. 2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻為2Ω,四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出,閉合開(kāi)關(guān)S,下列說(shuō)法正確的有( 。

A.路端電壓為10V
B.電源的總功率為10W
C.a、b間電壓的大小為5V
D.a、b間用導(dǎo)線連接后,電路的總電流不變

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