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當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年黑龍江省哈爾濱一中高三（上）期中物理試卷> 試題詳情

如圖所示是某公園中的一項游樂設(shè)施，它由彎曲軌道AB、豎直圓形軌道BC及水平軌BD組成，各軌道平滑連接。其中圓軌道BC半徑R=2.0m,水平軌道BD長L=9.0m,BD段對小車產(chǎn)生的摩擦阻力為車重的0.2倍，其余部分摩擦不計，質(zhì)量為1.0kg的小車從P點(diǎn)靜止釋放，恰好滑過圓軌道最高點(diǎn)，然后從D點(diǎn)飛入水池中，若小車視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計，求
（1）P點(diǎn)離水平軌道的高度H；
（2）小車運(yùn)動到圓軌道最低點(diǎn)時對軌道的壓力；
（3）在水池中放入安全氣墊MN（氣墊厚度不計），氣墊上表面到水面軌道BD的豎直高度h=3.2m,氣墊的左、右兩端M、N到D點(diǎn)的水平距離分別為5.6m、8.0m。要使小車能安全落到氣墊上，則小車釋放點(diǎn)距水平軌道的高度H′應(yīng)滿足什么條件？

【考點(diǎn)】車輛在道路上的轉(zhuǎn)彎問題；動能定理的簡單應(yīng)用；平拋運(yùn)動速度的計算；牛頓第三定律的理解與應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/9/25 0:0:1組卷：166引用：4難度：0.3

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1．公路上有一段彎道可以看成是半徑為6m的圓弧，路面是水平的。一輛質(zhì)量為2×10³kg的小汽車在這段彎道上勻速行駛，已知輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.6。為使汽車不發(fā)生側(cè)滑，汽車的速度最大應(yīng)不超過多少？當(dāng)汽車以4m/s的速度勻速通過這段彎道，汽車受到的摩擦力多大？（可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）
發(fā)布：2024/8/2 8:0:9組卷：146引用：3難度：0.6
解析
2．2022年北京冬奧會短道速滑混合團(tuán)體2000米接力決賽中，我國短道速滑隊奪得中國隊在該屆冬奧會的首金。
（1）如果把運(yùn)動員起跑后進(jìn)入彎道前的過程看作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，若運(yùn)動員加速到速度v=8m/s時，滑過的距離x=16m,求運(yùn)動員該過程所經(jīng)歷的時間；
（2）如果把運(yùn)動員在彎道滑行的過程看作軌道為半圓的勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，若甲、乙兩名運(yùn)動員同時進(jìn)入彎道，滑行半徑分別為R_甲=6m、R_乙=8m,滑行速率分別為v_甲=8m/s,v_乙=10m/s,求甲、乙過彎道時的角速度大小之比，并通過計算判斷哪位運(yùn)動員先出彎道。
發(fā)布：2024/8/8 8:0:9組卷：7引用：2難度：0.6
解析
3．為確保彎道行車安全，汽車進(jìn)入彎道前必須減速。如圖所示，AB為進(jìn)入彎道前的平直公路，BC為水平圓弧形彎道。已知彎道半徑R=24m,汽車到達(dá)A點(diǎn)時速度v_A=16m/s,汽車質(zhì)量為1.5×10³kg,與路面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s²，若汽車進(jìn)入彎道后剛好不發(fā)生側(cè)滑。求：
（1）汽車在彎道上行駛時的向心力大小。
（2）汽車在彎道上行駛時的線速度大小。
（3）汽車在AB段汽車克服摩擦力做得功。
發(fā)布：2024/9/22 9:0:8組卷：106引用：6難度：0.3
解析

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