Question

【题目】绵阳东辰国际学校阳光体育活动跑操过程如图所示。环形跑道由矩形ABCD和两个半圆BEC、DFA组成。已知AB长L，AD长d。跑操时，学生均匀地排列在环形跑道上以相同的方式整齐地跑动。某人用遥控直升机下悬挂质量为m的摄像机拍摄跑操情况。开始时遥控直升机悬停在C点正上方。

（1）小莉在跑操前正好站在A点，听到起跑命令后从静止开始沿AB方向做匀加速直线运动，到达AB中点时速度达到v，然后匀速率跑动。求小王跑完一圈所用的时间；

（2）若遥控直升机从C点正上方运动到D点正上方经历的时间为t，直升飞机的运动视作水平方向的匀加速直线运动。在拍摄过程中悬挂摄影机的轻绳与竖直方向的夹角始终为β，假设空气对摄像机的作用力始终水平。试计算这段时间内空气对摄像机作用力的大小。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】（1）A到中点。

从中点到A有：

,

解得：

（2）由C到D有：

设摄像机受到的风力为F，绳子拉力为T，重力为mg，则

，

，

得：