過(guò)山車是一項(xiàng)富有刺激性的娛樂(lè)工具．那種風(fēng)馳電掣、有驚無(wú)險(xiǎn)的快感令不少人著迷．世界上最快的過(guò)山車，它的高度h達(dá)到了139 m．開始時(shí)彈射器將游客乘坐的過(guò)山車的車速提高至206 km/h，穿過(guò)環(huán)形通道，讓人有強(qiáng)烈的失重感．如果該游樂(lè)場(chǎng)過(guò)山車(可視為質(zhì)點(diǎn))的運(yùn)行過(guò)程可以抽象為如圖所示的模型，弧形軌道的下端與環(huán)形軌道相接，使過(guò)山車從弧形上端B滑下，進(jìn)入環(huán)形軌道后沿軌道運(yùn)動(dòng)，最后離開．已知過(guò)山車的質(zhì)量為1000 kg，R1等于30 m，g取10 m/s2．試求：

(1)要想使過(guò)山車獲得206 km/h的速度，彈射器至少做多少功？

(2)過(guò)山車從A點(diǎn)獲得速度后，如果恰好能到達(dá)B點(diǎn)，在此過(guò)程中克服摩擦力所做的功是多少？這時(shí)過(guò)山車對(duì)軌道的壓力有多大？

(3)如果從B到C摩擦力很小，可忽略不計(jì)，為了能使過(guò)山車通過(guò)最高點(diǎn)C，半徑R不能大于多少？

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在游樂(lè)園坐過(guò)山車是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲．游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn)，C為軌道的最低點(diǎn)，斜軌AB傾角為37°．質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放，先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框．（整個(gè)裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的大小；
（2）要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道，A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高及在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Γ?/div>

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在游樂(lè)園坐過(guò)山車是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲．游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．光滑斜槽軌道AD與半徑為R=0.1m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AD與圓O相切于D點(diǎn)，B為軌道的最低點(diǎn)，∠DOB=37°．質(zhì)量為m=0.1kg的小球從距D點(diǎn)L=1.3m處由靜止開始下滑，然后沖上光滑的圓形軌道（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小；
（2）試分析小球能否通過(guò)豎直圓軌道的最高點(diǎn)C，并說(shuō)明理由．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2008?佛山一模）在游樂(lè)園坐過(guò)山車是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲．據(jù)《新安晚報(bào)》報(bào)道，2007年12月31日下午3時(shí)許，安徽蕪湖方特歡樂(lè)世界游樂(lè)園的過(guò)山車因大風(fēng)發(fā)生故障突然停止，16位游客懸空10多分鐘后被安全解救，事故幸未造成人員傷亡．游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn)，C為軌道的最低點(diǎn)，斜軌AB傾角為37°．質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放，先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框．（整個(gè)裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的大��；
（2）要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道，A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在游樂(lè)園坐過(guò)山車是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲．游樂(lè)園“翻滾過(guò)山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn)，C為軌道的最低點(diǎn)，斜軌AB傾角為37°．質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放，先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框．（整個(gè)裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球能通過(guò)D點(diǎn)的最小速度；
（2）要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中不脫離軌道，A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高
（3）在C點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Γ?/div>

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