Question

某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛．比赛路径如图所示，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

Answer 1

为保证过最高点，则重力应充当向心力，故mg=m

v 2

R

最高点速度至少为v=

Rg ；

运用动能定理研究B点到最高点有：

1

2 mv ²-

1

2 mv _B ²=mg2R

解得：v _B=4m/s；

为保证跃过壕沟，根据平抛运动规律：

运动时间：t=

2h

g

则到达C点的速度至少为v _C=

s

t =3m/s

故要完成比赛，赛车要过最高点也要能跃过壕沟，

所以赛车到达B点的最小速度应为v _B=4m/s

则赛车从A到B运用动能定理得：Pt-Ff _L=

1

2 mv _B ²-

1

2 mv _A ²；

解得t=2.2s

答：（1）要使赛车能过圆轨道最高点，赛车经过B点的最小速度是4m/s；

（2）要使赛车能跃过壕沟，赛车经过C点的最小速度是3m/s；

（3）要使赛车能完成比赛，电动机工作的最短时间是2.2s．