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启动加速度a1 |
4m/s2 |
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制动加速度a2 |
8m/s2 |
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直道最大速度v1 |
40m/s |
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弯道最大速度v2 |
20m/s |
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直道长度s |
218m |
14.(8分)要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的
弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道。求摩托车在直道
上行驶所用的最短时间。有关数据见表格。
某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度v1=40m/s,
然后再减速到v2=20m/s,
。
你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用
你自己的方法算出正确结果。
13.(6分,其中第①问每空0.5分,第②问2分,第③问1分)探究能力是物理学研究的重
要能力之一。物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物质转动的角速度有关,为了研究某一砂轮的转动动能EK与角速度ω的关系,某同学采用了下述实验方法进行探究:先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下,测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n,通过分析实验数据,得出结论。经实验测得的几组数据如下表示,另外已测得的砂轮转轴的直径为1cm,转轴间的摩擦力为 10/πN。
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ω/rad·s-1 |
0.5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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n |
5.0 |
20 |
80 |
180 |
320 |
500 |
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EK/J |
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①计算出砂轮每次脱离动力时的转动动能,并真入上表中。
②由上述数据推导出该砂轮的转动动能EK与角速度ω的关系式为_________。
③若测得脱离动力时砂轮的角速度为2.5rad/s,则它转过45圈时的角速度为____rad/s。