题目内容
【题目】如图所示, ABCD是由三部分光滑轨道平滑连接在一起组成的,AB为水平轨道, BCD是半径为R的半圆弧轨道,DE是半径为2R的圆弧轨道,BCD与DE相切在轨道最高点D,R=0.6m.质量为M=0.99 kg的小物块,静止在AB轨道上,一颗质量为m=0.01kg子弹水平射入物块但未穿出,物块与子弹一起运动,恰能贴着轨道内侧通过最高点从E点飞出.取重力加速度g=10m/s2,求:
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(1)物块与子弹一起刚滑上圆弧轨道B点的速度;
(2)物块与子弹经过C点时受到的弹力的大小;
(3)若物块和子弹在CD段某点脱离轨道,求子弹打击前速度的取值范围.
【答案】(1)6m/s(2)40N(3)![]()
【解析】
试题分析:(1)由物块与子弹一起恰能通过轨道最高点D,得:![]()
又由物块与子弹上滑过中根据机械能守恒得:![]()
代入数据解得:![]()
(2)从C到D由动能定理:![]()
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解得![]()
(3)从CD段脱离整体在B点的速度最大值和最小值分别为vB1和vB2
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解得:![]()
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由动量守恒 mv0=(M+m)vB
解得 ![]()
【题目】某品牌汽车在某次测试过程中的数据如下表所示,请根据表中数据回答问题。
整车行驶质量 | 1500kg |
额定功率 | 75kw |
加速过程 | 车辆从静止加速到108km/h所需时间10s |
制动过程 | 车辆以36km/h行驶时的制动距离为5.0m |
已知汽车在水平公路上沿直线行驶时所受阻力f跟行驶速率v和汽车所受重力G的乘积成正比,即f=kGv,其中k=2.0×l0-3s/m。取重力加速度g=l0m/s2。
(1)若汽车加速过程和制动过程都做匀变速直线运动,求这次测试中加速过程的加速度大小a1和制动过程的加速度大小a2;
(2)求汽车在水平公路上行驶的最大速度vm;
(3)把该汽车改装成同等功率的纯电动汽车,其它参数不变。若电源功率转化为汽车前进的机械功率的效率η=90%。假设lkW·h电能的售价为0.50元(人民币),求电动汽车在平直公路上以最大速度行驶s=l00km时所消耗电能的费用。已知燃油汽车在平直公路上以最大速度行驶100km所消耗的汽油价格约是70元。试通过计算,谈谈你对使用电动汽车的看法。