◎ 题目

某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛．比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟．已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不计．图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，s=1.50m．要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10m/s2）

◎ 答案

为保证过最高点，则重力应充当向心力，故mg=m v2 R 最高点速度至少为v= Rg ； 运用动能定理研究B点到最高点有： 1 2 mv2- 1 2 mvB2=mg2R 解得：vB=4m/s； 为保证跃过壕沟，根据平抛运动规律： 运动时间：t= 2h g 则到达C点的速度至少为vC= s t =3m/s 故要完成比赛，赛车要过最高点也要能跃过壕沟， 所以赛车到达B点的最小速度应为vB=4m/s 则赛车从A到B运用动能定理得：Pt-FfL= 1 2 mvB2- 1 2 mvA2； 解得t=2.2s 答：（1）要使赛车能过圆轨道最高点，赛车经过B点的最小速度是4m/s； （2）要使赛车能跃过壕沟，赛车经过C点的最小速度是3m/s； （3）要使赛车能完成比赛，电动机工作的最短时间是2.2s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛．比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨…”主要考查了你对  【动能定理】，【机械能守恒定律】，【功能关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。