满分5 > 高中物理试题 >

游乐场中有各种各样的玩具车如图1,其中有一种玩具车的运动情况可以简化为如下模型:...

游乐场中有各种各样的玩具车如图1,其中有一种玩具车的运动情况可以简化为如下模型:如图2所示,轨道ABCD位于竖直平面内,水平轨道AB与过山圆弧轨道相切于B点;C与圆心O等高;质量m50kg的小车(可视为质点)静止在水平轨道上的点A;己知A点与B点相距L40m,竖直圆轨道的半径R10m,圆弧光滑;小车在水平轨道AB间运动时受到的阻力恒为其重力的0.3倍。其它摩擦与空气阻力均忽略不计,重力加速度为g10m/s2。若小车用自带的电动机提供动力,电动机输出功率恒为P05kW。试求:

1)若小车刚好能到达C点,求小车经过最低点B时对轨道的压力;

2)若小车在某一时刻关闭发动机,要使小车都不脱离轨道,则发动机工作时间的取值范围如何。

 

(1)1500N,方向竖直向下;3000N,方向竖直向下(2)t1≤2.2s;t2≥3.7s 【解析】 (1)情形1:小车没有通过C点,根据全过程动能定理可得,小车发动机工作时间满足: 解得 情形1:小车通过D点,根据全过程动能定理可得,小车发动机工作时间满足: 解得 (2)由于情形1:小车发动机工作时间取最大值时,小车刚好到达C点返回,到达B点速度大小满足: 解得 小车到达B点圆形轨道支持力满足: 解得: 根据牛顿第三定律可得小车对圆形轨道的压力为1500N,方向竖直向下; 对情形2:小车发动机工作时间取最小值时,到达B点速度大小满足: 解得 小车到达B点圆形轨道支持力满足: 解得: 根据牛顿第三定律可得小车对圆形轨道的压力为3000N,方向竖直向下;  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

小明要测量两节干电池组的电动势和内电阻,他设计了如图的实验电路图,其中R为电阻箱,R0的保护电阻

1)断开开关S,调节电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数U和电阻箱所对应的阻值R,多次实验,得到多组UR值,描点画图,如图2所示,由图像可求得电池组的电动势E________V和内电阻r________Ω。(结果均保留两位有效数字)
 

2)如果改用如图的实验装置测该干电池组的电动势和内电阻,实验中选择的滑动变阻器最合理的阻值变化范围是_____

A.05Ω     B.030Ω     C.060Ω     D.0100Ω

 

查看答案

1)如图1在实验探究小车速度随时间的变化规律探究加速度与力、质量关系用自由落体运动验证机械能守恒中都用到的实验器材___(填字母)                                    

2)小明同学用如图2所示的实验装置研究小车在拉力作用下的运动,t表示小车运动的时间,x表示相应时间内小车的位移,小明根据数据己经在图像中描出几个计数点所对应的坐标点如图3,请同学们根据图像判断_____

A.小车做匀速直线运动            B.小车0时刻的初速度是16m/s

C.小车运动的加速度a2.5m/s2     D.小车运动的加速度a5m/s2

3)小明对图4纸带的研究分析,认为其是____打出的。(填字母)

A.“探究小车速度随时间的变化规律实验

B.“探究橡皮筋做功与速度变化的关系实验

C.“用自由落体运动验证机械能守恒实验

 

查看答案

下列说法正确的是

A.卢瑟福的α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的

B.铋的半衰期为5天,20g铋经过20天后还剩1.25g

C.质子、中子、电子等微观粒子都具有波粒二象性

D.原子核结合能越大,原子核越稳定

 

查看答案

如图甲为产生光电效应的电路图,所有元件均完好,图乙为氢原子的能级图。己知氢原子从n2能级跃迁到n1能级时,辐射出的A光恰能使图甲中的光电管产生光电效应,则以下判断正确的是

A.若某次实验中灵敏电流计没有电流通过,经检查电路连接没有问题,一定是光照时间太短

B.氢原子从n3能级跃迁到n2能级辐射的光也能打出光电子,且具有更大的最大初动能

C.氢原子从n3能级跃迁到n2能级辐射的光在同一种介质中的传播速度比A光大

D.一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光中有3种光能使图甲中光电管产生光电效应

 

查看答案

如图所示,在xOy坐标系的x轴上x0x16cm两点有频率都为2.5Hz的两个波源产生的两列简谐横波在同一介质中分别朝着x轴正、负方向传播,在t0时刻,两列波刚好传播到x4cmx12cm两点,MNP分别为x轴上坐标为x3.5cmx7cmx8cm的三个质点,关于这两列波,下列说法正确的是

A.P点是振动加强点,其位移始终为20cm

B.N点开始振动的方向朝着y轴负方向

C.t0.8s时,两列波都刚好传播到P

D.00.05s时间内,质点M朝着y轴负方向振动,振动的加速度在增大

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.