设赛车越过壕沟需要的最小速度为v1,由平抛运动的规律 s=v1t h=gt2 解得 v1=s=5m/s 设赛车恰好越过圆轨道,对应圆轨道最高点的速度为v2,最低点的速度为v3,由牛顿第二定律及机械能守恒定律 mg=m m=m+mg(2R) 解得 v3==4m/s ( 由于B点以后的轨道均为光滑,故轨道最低点速度应该等于平抛的初速度,通过分析比较,赛车要完成比赛,在进入圆轨道前的速度最小应该是 vmin=5m/s 设电动机工作时间至少为t,根据功能原理 pt-fL=m 由此可得 t=s 即要使赛车完成比赛,电动机至少工作s的时间. |