热点15动力学与能量观点的综合应用1
(2019·湖南娄底市下学期质量检测)如图1，Ⅰ、Ⅱ为极限运动中的两部分赛道，其中Ⅰ的AB部分为竖直平面内半径为R的光滑圆弧赛道，最低点B的切线水平；Ⅱ上CD为倾角为30°的斜面，最低点C位于B点的正下方，B、C两点距离也等于R
质量为m的极限运动员(可视为质点)从AB上P点处由静止开始滑下，恰好垂直CD落到斜面上．(不计空气阻力，重力加速度为g)求：图1(1)极限运动员落到CD上的位置与C的距离；(2)极限运动员通过B点时对圆弧轨道的压力；(3)P点与B点的高度差．答案(1)R(2)mg方向竖直向下(3)R解析(1)设极限运动员在B点的速度为v0，落在CD上的位置与C的距离为x，速度大小为v，在空中运动的时间为t，则xcos30°＝v0tR－xsin30°＝gt2＝gt，联立解得x＝0
8R(2)由(1)可得：v0＝通过B点时，FN－mg＝m极限运动员对轨道的压力大小为FN′，则FN′＝FN，解得FN′＝mg，方向竖直向下；(3)设P点与B点的高度差为h，则mgh＝mv解得h＝R
2．(2019·湖南长沙、望城、浏阳、宁乡3月调研)某电动机工作时输出功率P与拉动物体的速度v之间的关系如图2(a)所示．现用该电动机在水平地面拉动一物体(可视为质点)，运动过程中轻绳始终处在拉直状态，且不可伸长，如图(b)所示．已知物体质量m＝1kg，与地面间的动摩擦因数μ1＝0
35，在出发点C左侧s距离处另有长为d＝0
5m的粗糙材料铺设的地面AB段，物体与AB段间的动摩擦因数为μ2＝0
(g取10m/s2)图2(1)若s足够长，电动机功率为2W时，物体在地面能达到的最大速度是多少；(2)若启动电动机，物体在C点从静止开始运动，到达B点时速度恰好达到0
5m/s，则BC间的距离s是多少；物体能通过AB段吗
如果不能，则停在何处
答案(1)m/s(
