曲线运动[高考真题体验]1.[多选](2016·浙江高考)如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道,两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧和r=40m的小圆弧,直道与弯道相切
大、小圆弧圆心O、O′距离L=100m
赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2
假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动
要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g=10m/s2,π=3
14),则赛车()A.在绕过小圆弧弯道后加速B.在大圆弧弯道上的速率为45m/sC.在直道上的加速度大小为5
63m/s2D.通过小圆弧弯道的时间为5
58s解析:选AB赛车做圆周运动时,由F=知,在小圆弧上的速度小,故赛车绕过小圆弧后加速,选项A正确;在大圆弧弯道上时,根据F=m知,其速率v===45m/s,选项B正确;同理可得在小圆弧弯道上的速率v′=30m/s
如图所示,由边角关系可得α=60°,直道的长度x=Lsin60°=50m,据v2-v′2=2ax知在直道上的加速度a≈6
50m/s2,选项C错误;小弯道对应的圆心角为120°,弧长为s=,对应的运动时间t=≈2
79s,选项D错误
(2016·江苏高考)有A、B两小球,B的质量为A的两倍
现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力
图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A.①B.②C.③D.④解析:选A不计空气阻力的情况下,两球沿同一方向以相同速率抛出,其运动轨迹是相同的,选项A正确
3.(2015·全国卷Ⅰ)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示
水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h
发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h
不计空气的作用,重力加速度大小为g
若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合