[题目]如图甲所示的过山车玩具深受小朋友喜爱.电动小车以恒定的牵引力功率P=5.0W.从A点由静止出发.经过0.4s通过一段长L=1.0m的水平直轨道AB.然后进入与B点相切的半径r=0.2m的竖直圆形轨道.轨道上B点和C点之间的圆弧所对应的圆心角=30°.轨道具有子母双层结构.车底有抱轨固件.可确保小车不会脱轨.如果将运动轨道抽象成图乙� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示的过山车玩具深受小朋友喜爱。电动小车以恒定的牵引力功率P=5.0W，从A点由静止出发，经过0.4s通过一段长L=1.0m的水平直轨道AB，然后进入与B点相切的半径r=0.2m的竖直圆形轨道。轨道上B点和C点之间的圆弧所对应的圆心角=30°，轨道具有子母双层结构，车底有抱轨固件，可确保小车不会脱轨。如果将运动轨道抽象成图乙的模型，小车可视为质点，质量m=0.1kg。设小车与轨道（包括圆轨道）间的摩擦阻力大小f恒为1.8N。

（1）求小车到达B点的速度；

（2）若小车在C点时速度vC=2.1m/s，求小车此刻沿轨道切线方向的加速度a；

（3）小车从B运动到最高点D，耗时tBD=0.28s，求小车在最高点处对轨道的弹力大小和方向。

【答案】（1）2m/s；（2）；（3）小车对轨道向下的拉力，大小为

【解析】

（1）从A到B由动能定理

可得

（2）小车可视为质点，在倾角为的斜面上根据牛顿第二定律

可得

（3）从A到D全程动能定理

在最高点根据牛第二定律

可得

即轨道对小车有向上的弹力，根据牛顿第三定律可知小车对轨道向下的拉力，大小为。

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行星	半径/m	质量/kg	轨道半径/m
地球	6.4×106	6.0×1024	1.5×1011
火星	3.4×106	6.4×1023	2.3×1011

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B.UH存在于导体的Y1、Y2之间，且Y1面的电势高于Y2面的电势

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（1）磁感应强度B的大小；

（2）金属棒从开始释放到下落高度为h的过程中，电阻R上产生电热QR。