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一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动,周期为T,人和车的总质量为m,轨道半径为R,车经最高点时发动机功率为P0,车对
题目内容:
一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动,周期为T,人和车的总质量为m,轨道半径为R,车经最高点时发动机功率为P0,车对轨道的压力为2mg.设轨道对摩托车的阻力与车对轨道压力成正比,则( )
A. 车经最低点时对轨道的压力为3mg
B. 车经最低点时发动机功率为2P0
C. 车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为1 2
P0T
D. 车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为2mgR优质解答
A、在最高点:向心力大小为 Fn=N1+mg=3mg,摩托车做匀速圆周运动,向心力大小不变,则
在最低点:N2-mg=Fn,得N2=4mg.故A错误;
B、在最高点:发动机功率P0=F1v=μN1v=2μmgv,在最低点:发动机功率P=F2v=μN2v=4μmgv,则P=2P0.故B正确;
C、车在最高点的发动机功率为P0,车在最低点的发动机功率为2P0,车从最高点经半周到最低点的过程中发动机的功率是变化的,所以发动机做的功不等于P0•T 2
=1 2
P0T.故C错误;
D、摩托车做匀速圆周运动,动能不变,根据动能定理得知其合力做功为零,则发动机做功等于重力做功与摩擦力做功之和,发动机做的功不等于2mgR.故D错误.
故选:B.
A. 车经最低点时对轨道的压力为3mg
B. 车经最低点时发动机功率为2P0
C. 车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为
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D. 车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为2mgR
优质解答
在最低点:N2-mg=Fn,得N2=4mg.故A错误;
B、在最高点:发动机功率P0=F1v=μN1v=2μmgv,在最低点:发动机功率P=F2v=μN2v=4μmgv,则P=2P0.故B正确;
C、车在最高点的发动机功率为P0,车在最低点的发动机功率为2P0,车从最高点经半周到最低点的过程中发动机的功率是变化的,所以发动机做的功不等于P0•
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D、摩托车做匀速圆周运动,动能不变,根据动能定理得知其合力做功为零,则发动机做功等于重力做功与摩擦力做功之和,发动机做的功不等于2mgR.故D错误.
故选:B.
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