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高中物理
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综合题
1.
(2021高三上·惠州月考)
图甲为某种简易轨道赛车的轨道图,图乙为拼接直轨道的直板。图丙为部分轨道的简化示意图。其中OA、BC段为直轨道,由多个长为L=0.5m的直板拼接而成:AB为半圆形水平弯道,它能承受最大的侧向压力为F
N
=20N;圆轨道1为竖直平面内的圆轨道,半径为R
1
=0.4m。已知该赛车的额定功率为P
0
=50W。设赛车在水平轨道O点至C点间运动过程中所受阻力大小恒为f=5N,方向与速度相反。不计竖直圆轨道对赛车的阻力,赛车的质量为m=0.2kg,g取10m/s
2
。求:
(1) 若要赛车以额定功率匀速安全地通过水平弯道AB,则弯道AB的半径不能小于多少;
(2) 若赛车以额定功率匀速安全转弯后,到B点后关闭动力,要使赛车能安全通过竖直轨道,则BC间最多可拼接几块直板。
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