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    16．在设计水平面内的火车轨道的转弯处时，要设计为外轨高、内轨低的结构，即路基形成一外高、内低的斜坡（如图所示）．内、外两铁轨间的高度差在设计上应考虑到铁轨转弯的半径和火车的行驶速度大小．若某转弯处设计为当火车以速度v通过时，内、外两侧铁轨所受轮缘对它们的压力均恰好为零．车轮与铁轨间的摩擦可忽略不计，则下列说法中正确的是（　　）
    A．当火车以速率v通过此弯路时，火车所受重力与铁轨对其支持力的合力提供向心力
    B．当火车以速率v通过此弯路时，火车所受各力的合力沿水平方向
    C．当火车行驶的速率大于v时，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力
    D．当火车行驶的速率小于v时，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力

    分析 转弯处设计为当火车以速率v通过时，内、外两侧铁轨所受轮缘对它们的压力均恰好为零．此时靠重力和支持力的合力提供向心力．根据牛顿第二定律进行分析．

    解答 解：A、火车拐弯时，当内、外两侧铁轨所受轮缘对它们的压力均恰好为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，方向水平指向圆心．故A、B正确．
    C、当速度大于v时，重力和支持力的合力不够提供向心力，此时外轨对车轮轮缘施加压力．故C正确．
    D、当速度小于v时，重力和支持力的合力大于向心力，此时内轨对车轮轮缘施加压力．故D错误．
    故选：ABC

    点评 解决本题的关键知道当合力等于向心力，物体做圆周运动，当合力小于向心力，物体做离心运动，当合力大于向心力，物体做近心运动．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．在“测定金属的电阻率”的实验中，电阻丝的电阻R，约为20Ω．
    （1）用螺旋测微器测量电阻丝直径，其示数如图1所示，则该电阻丝直径的测量值d=1.212mm；
    （2）实验中提供下列器材：
    电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）；
    电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）；
    电流表A1（量程0～200mA，内阻约3Ω）；
    电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）；
    滑动变阻器R1（0～10Ω）；
    滑动变阻器R2（0～500Ω）；
    电源E（电动势为3.0V，内阻不计），开关、导线若干
    实验要求：为了调节方便，测量准确，并使实验中电阻丝两端电压变化范围尽量大一些．除了选用电源、开关、导线若干外，该实验还需要从上述器材中选用V1，A1，R1（选填器材的名称代号）
    （3）请根据电路图2，用笔画线代替导线将图3中的实验器材连接完整，并使滑动变阻器滑片P置于最左端时接通电路后流过电阻丝的电流最小；（实物连线时导线不得相交）
    （4）滑动变阻器R1、R2线圈的两个固定端接线柱之间的距离相等．在该实验中，若将滑动变阻器R1、R2分别接入上述电路，将滑片P从最左端向右滑动，设滑动的距离x，对应图4中电压表示数U随x变化的图象可能正确的是B．（图4中实线表示接入R1时的情况，虚线表示接入R2时的情况）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．空间竖直边界AB右侧有一紧靠AB边界的直角三角形区域MNO，∠MNO=30°，区域MNO外存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，边界AB右侧所有区域均存在竖直向下的匀强电场，现有两个相同的弹性小球，质量均为m，所带电量为q且电性相同，其中b球静止于∠MON的角平分线上，a球在MNO区域内沿MO边界运动，速度为v，t=0时刻从O点进入磁场，经过一段时间后能与b球发生弹性碰撞，且碰撞时间极短，碰后a与b速度交换，重力加速度为g，
    求：（1）a、b所带电荷电性及空间内电场强度；
    （2）带电小球b开始静止位置距O点的距离为多少？带电小球a从O点进入磁场区后运动多长时间与b球第一次相碰？
    （3）若不改变MNO区域的形状，要求带电小球b从MNO进入磁场后能回到MNO区域，则OM边至少多长？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．下列哪些现象或做法是为了防止物体产生离心运动（　　）
    A．汽车转弯时要限定速度
    B．奥运会比赛中，投掷链球的运动员总是先预摆和旋转来加速链球
    C．电动切割器上转速较高的砂轮半径不宜太大
    D．将砂糖熔化，在有孔的盒子中旋转制成“棉花糖”

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图甲所示，电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平向右方向的电场，电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示，物块相应的运动速度v与时间t的关系如图丙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：

    （1）物体的质量m；
    （2）前4s内电场力做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    1．某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，实验装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器．实验测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2．重力加速度为g．为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明．
    （1）下列必要的实验测量步骤是B
    A．用天平测出运动小物体的质量m
    B．测出A、B两传感器之间的竖直距离h
    C．测出小物体释放时离传感器B的高度H
    D．用秒表测出运动小物体由传感器A到传感器B所用时间△t
    （2）若该同学用d和t1、t2的比值来反映小物体经过A、B光电门时的速度，并设想如果能满足${（\frac{d}{t_2}）^2}-{（\frac{d}{t_1}）^2}=2gh$关系式，即能证明在自由落体运动过程中小物体的机械能是守恒的．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示，电路中a点电势为3V，b点接地，电阻R1：R2=1：5，电容器电容C为3pF，开始时ap相接，电路处于稳定状态．现在断开ap，边接bp直至电路重新稳定，则在这一过程中（　　）
    A．通过R3的电流方向先从B→A后从A→BB．通过R3的电流方向一直是从B→A
    C．通过R3的电荷量为9×10-12CD．通过R3的电荷量为2×10-12C

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．一个静止的铀核${\;}_{92}^{232}$U（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核${\;}_{90}^{228}$Th（原子质量为228.0287u）．（已知：原子质量单位1u=1.67×10-27kg，1u相当于931MeV，本题计算结果用Mev作为能量单位）
    （1）写出核衰变反应方程；
    （2）算出该核衰变反应中释放出的核能；
    （3）若反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．某汽车质量为1×103kg，刹车前正在做匀速直线运动，运动中所受阻力是车重的0.2倍．若刹车后在滑动过程中该车所受阻力是车重的0.8倍，刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动产生明显的滑动痕迹，即常说的刹车线．已知刹车线长为16m，g取10m/s2，求：
    （1）刹车前该汽车的初始速度V0的大小；
    （2）刹车前该汽车牵引力的功率．

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