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解得R=4m。(2分)(2)过山车从C点运动到D点的过程根据机械能守恒有2mae2-2mw2+2mgR(2分)过山车通过C点时有Nc二mg=mS(2分)解得Nc=3960N(1分)根据牛顿第三定律可知,过山车通过C点时对圆轨道的压力大小Nc'=Nc=3960N。(3)过山车通过D点时有ND十mg=m哭(1分)结合(2)中方程可得Nc一ND=6mg(1分)所以过山车通过C点和D点时对轨道的压力大小之差保持不变。(1分)15.解:(1)汽车在上坡过程的受力分析如图所示N汽车以a=1m/s2的加速度做匀加速运动时,汽车的牵引力F不变根据牛顿第二定律有F-ngsin0-f=ma(2分)汽车的额定功率P=F1(2分)mg根据匀变速运动规律有v=at(1分)联立解得t1=16s。(1分)(2)汽车以额定功率运行,当汽车开始做匀速运动时其速度达到最大根据力的衡有F一ngsin0-f=0(2分)汽车的额定功率P=Fvm(1分)联立解得vm=22.4m/s。(1分)(3)在匀加速运动阶段结束后,汽车做加速度逐渐减小的加速运动,最终以速度做匀速运动,设汽车从坡底运动到坡顶所用的时间为,对于额定功率状态下汽车的运动过程根据动能定理有P(t-t1)一(ngsin0十f)(s一s)=7m2-7mu(2分)且1=7a42(1分)联立解得t=42.48s。(2分)·34【23新教材·DY·物理·参考答案一YJB一必修第二册一G DONG】
