精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
4.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶,做匀速圆周运动.如图所示虚线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是(  )
A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大
B.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大
C.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大
D.圆周运动的周期与h无关

分析 摩托车做匀速圆周运动,提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力,作出力图,得出向心力大小不变.h越高,圆周运动的半径越大,由向心力公式分析周期、线速度大小.

解答 解:A、摩托车做匀速圆周运动,提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力,作出力图.
侧壁对摩托车的支持力F=$\frac{mg}{cosθ}$不变,则摩托车对侧壁的压力不变.故A错误.
B、如图向心力Fn=mgtanθ,m,θ不变,向心力大小不变.故B错误.
C、根据牛顿根据牛顿第二定律得Fn=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,h越高,r越大,Fn不变,则v越大.故C正确;
D、根据牛顿根据牛顿第二定律得Fn=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r,h越高,r越大,Fn不变,则T越大.故D错误.
故选:C.

点评 本题考查应用物理规律分析实际问题的能力,是圆锥摆模型,关键是分析物体的受力情况,研究不变量.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.如图所示气垫是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在轨道上,滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫轨道以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.调整气垫轨道,使导轨处于水平;
b.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
c.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计数器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2
d.用刻度尺测出滑块A的左端至C挡板的距离L1、滑块B的右端到D挡板的距离L2
(1)试验中还应测量的物理量是滑块A、B的质量mA、mB
(2)利用上述过程测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是${m_A}\frac{L_1}{t_1}={m_B}\frac{L_2}{t_2}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.“太空涂鸦”技术就是使低轨运行的攻击卫星在接近高轨侦查卫星时,准确计算轨道并向其发射“漆雾”弹,“漆雾”弹在临近侦查卫星时,压爆弹囊,让“漆雾”散开并喷向侦查卫星,喷散后强力吸附在侦查卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上,使之暂时失效.下列说法正确的是(  )
A.攻击卫星在轨运行速率大于7.9km/s
B.攻击卫星进攻前的速度比侦查卫星的速度小
C.若攻击卫星周期已知,结合万有引力常量就可计算出地球质量
D.攻击卫星完成“太空涂鸦”后应减速才能返回低轨道上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

12.计算功的定义式是W=FLcosθ
我们讨论一个恒力做功时可能出现的情况:(填做正功、做负功、不做功)
当力和位移的夹角α<90°时,力对物体正功
当力和位移的夹角α>90°时,力对物体负功  
当力和位移的夹角α=90°时,力对物体不做功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.以初速v0做平抛运动的物体,在t时刻的速度大小是(  )
A.v0+gtB.v0-gtC.$\sqrt{{v}_{0}^{2}+(gt)^{2}}$D.gt

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)“验证机械能守恒定律”的实验装置,完成以下填空.

实验步骤如下:
①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平.
②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s.
③将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2.
④读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间△t1和△t2
⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m.
⑥滑块通过光电门1和光电门2时,可以确定系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=$\frac{1}{2}$(M+m)($\frac{l}{△{t}_{1}}$)2和Ek2=$\frac{1}{2}$(M+m)($\frac{l}{△{t}_{2}}$)2
⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少△Ep=mgs.(已知重力加速度为g)
⑧如果满足关系式△Ep=Ek2-Ek1,则可认为验证了机械能守恒定律.(用直接测得物理量的字母和重力加速度g表示)
⑨实验中误差产生的原因有:摩擦阻力.(写出一个原因即可)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

16.随着现代科学的发展,大量的科学发现促进了人们对原子、原子核的认识,下列有关原子、原子核的叙述正确的是C.(填写项前的编号)
①卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构
②天然放射现象说明原子核内部都有电子
③轻核聚变反应方程有:${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n
④氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从n=2能级跃迁到n=1能级.前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.关于原子和原子核,下列说法正确的是(  )
A.1897年汤姆孙发现了电子,让我们认识到原子不是组成物质的最小微粒
B.1911年卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构
C.1932年查德威克用α粒子轰击铍核:${\;}_{4}^{9}$Be+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{0}^{1}$n,发现质子
D.1934年约里奥•居里夫妇用α粒子轰击铝核:${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{15}^{30}$P+${\;}_{0}^{1}$n,用人工方法得到放射性同位素

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.一个皮球从5m高的地方落下,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则这段过程中(  )
A.皮球的位移大小为3m,路程为7mB.皮球的位移大小为7m,路程为7m
C.皮球的位移大小为3m,路程为3mD.皮球的位移大小为7m,路程为3m

查看答案和解析>>

同步练习册答案