忻州某中学物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从...

忻州某中学物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点C，才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0．5kg，通电后以额定功率P=2W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0．4N，随后在运动中电动机断电且赛车受到的阻力均可不计，L=10．00m，R=0．4m， g取10m/s2。求：

（1）要使赛车能通过C点完成比赛，通过C点的速度至少多大？

（2）赛车恰能完成比赛时，在半圆轨道的B点时对轨道的压力多大。

（3）要使赛车完成比赛，电动机从A到B至少工作多长时间。

（1）；（2）；（3）【解析】试题分析：（1）当赛车恰好过C点时，由牛顿第二定律有：mg=，解得vC==2m/s 。（2）对赛车从B到C由机械能守理得：mvB2=mvC2+mg·2R 赛车在B处有：FN-mg= 得：vB==2m/s，由牛三知，对轨道的压力大小等于。（3）对赛车从A到B由动能定理得：Pt- FfL=mvB2-0 解得：考点：动能定理的应用、牛顿第二定律、机械能守恒定律【名师点睛】本题考查了动能定理与圆周运动的综合，知道最高点的临界情况，以及最低点向心力的来源，结合牛顿第二定律和动能定理综合求解。

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考点分析：

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如图所示，木块质量m=1．1kg，在与水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下做匀速直线运动。已知木块与地面间的动摩擦因数μ=0．5，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8。求：

（1）拉力F的大小；

（2）地面对木块的作用力大小F地（结果可保留根号）

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在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

（1）从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP= ，重锤动能的增加量为△EK= 。

（2）经过计算可知，重锤动能的增加量小于重力势能的减少量，其主要原因是：。

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某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50 Hz。

（1）实验中木板略微倾斜，这样做_________；

A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1；第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次实验中打出的纸带（如图所示），可求得小车最终获得的速度为_______m/s。（保留三位有效数字）