某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車(chē)比賽,比賽路徑如圖所示.可視為質(zhì)點(diǎn)的賽車(chē)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,并通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)C,才算算完成比賽.B半圓軌道的最低點(diǎn),水平直線軌道和半圓軌道相切于B點(diǎn)
某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車(chē)比賽,比賽路徑如圖所示.可視為質(zhì)點(diǎn)的賽車(chē)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,并通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)C,才算算完成比賽.B半圓軌道的最低點(diǎn),水平直線軌道和半圓軌道相切于B點(diǎn).已知賽車(chē)質(zhì)量m=0.5kg,通電后以額定功率P=2w工作,進(jìn)入豎直圓軌道前受到的阻力f恒為0.4N,隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不計(jì),L=10.00m,R=0.32m,(g=10m/s^2).求:
(1)要使賽車(chē)完成比賽,賽車(chē)在半圓軌道的B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力至少多大
(2)要使賽車(chē)完成比賽,電動(dòng)機(jī)至少工作多少時(shí)間
(3)若電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間t0=5s,當(dāng)R為多少時(shí)賽車(chē)既能完成比賽且飛出的水平距離又是最大,水平距離最大是多少?
(1)要使賽車(chē)完成比賽,賽車(chē)在半圓軌道的B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力至少多大
(2)要使賽車(chē)完成比賽,電動(dòng)機(jī)至少工作多少時(shí)間
(3)若電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間t0=5s,當(dāng)R為多少時(shí)賽車(chē)既能完成比賽且飛出的水平距離又是最大,水平距離最大是多少?
物理人氣:518 ℃時(shí)間:2020-05-18 03:36:19
優(yōu)質(zhì)解答
(1)C點(diǎn)時(shí)Vc=√(gR)由動(dòng)能定理得:-mg2R=0.5mVc^2-0.5mVb^2賽車(chē)在半圓軌道的B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力F=mVb^2/R聯(lián)立得F=5mg=25N(2)Vb=√(5gR)=4m/sP*t=0.5mVb^2+fLt=4s(3)P*t=0.5mVb^2+fL得Vb=√24m/s又Vb=√(5gR)所以R=0.48m...
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