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“和谐”号动车组列车可以让乘客体验时速200公里的追风感觉。我们把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动,火车速度提高会使外轨受损。为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是
A.增加内外轨的高度差B.减小内外轨的高度差
C.增大弯道半径    D.减小弯道半径
AC
考点:
专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.
分析:火车高速转弯时不使外轨受损,则拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供.根据牛顿第二定律分析.
解答:解:A、mgtanθ=m,由于θ较小,则tanθ≈sinθ≈,h为内外轨道的高度差,L为路面的宽度.则 mg=m,L、R一定,v增大,h增大.故A正确,B错误.
C、设弯道半径为R,路面的倾角为θ,由牛顿第二定律得
mgtanθ=m,θ一定,v增大时,可增大半径R.故C正确,D错误.
故选AC.
点评:本题是实际应用问题,考查应用物理知识分析处理实际问题的能力,本题与圆锥摆问题类似,基础是对物体进行受力分析.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示, 把质量为0.4kg的物体A放在水平转盘的边缘处, A到转盘中心O点的距离为0.2m,用细绳一端系着物体A,另一端固定在O点,A与转盘间的最大静摩擦力为2N, 绳子能承受的最大拉力为6N, 使A随水平转盘一起转动,求(1)当转盘的角速度为2rad/s时,绳子的拉力和转盘对物体的摩擦力都是多大(2)使细线受力又不被拉断,转盘的角速度取值范围是多少(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,AOB是游乐场中的滑道模型,它位于竖直平面内,由两个半径都是R的1/4圆周连接而成,它们的圆心O1,O2与两圆弧的连接点O在同一竖直线上.O2B沿水池的水面,O2和B两点位于同一水平面上.一个质量为m的小滑块可由弧AO的任意位置从静止开始滑下,不计一切摩擦。

小题1:假设小滑块由A点静止下滑,求小滑块滑到O点时对O点的压力;
小题2:凡能在O点脱离滑道的小滑块,其落水点到O2的距离如何;
小题3:若小滑块从开始下滑到脱离滑道过程中,在两个圆弧上滑过的弧长相等,则小滑块开始下滑时应在圆弧AO上的何处(用该处到O1点的连线与竖直线的夹角的三角函数值表示).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示轻杆长1m,其两端各连接质量为1kg的小球,杆可绕距B端0.2m处的轴O在竖直平面内转动,轻杆由水平从静止转至竖直方向,A球在最低点的速度为4m/s。求:

(1)A球此时对杆的作用力大小及方向
(2)B球此时对杆的作用力大小及方向

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为m的小物块沿半径为R的固定圆弧轨道下滑,滑到最低点时的速度是v,若小物块与轨道的动摩擦因数是μ,则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为( )
A.μmg    B.   C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题


某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起
点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点C,才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg,通电后以额定功率P=2w工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计,L=10.00m,R=0.32m,(g取10m/s2)。求:
(1)要使赛车完成比赛,赛车在半圆轨道的B点对轨道的压力至少多大。
(2)要使赛车完成比赛,电动机至少工作多长时间。
(3)若电动机工作时间为t0=5s,当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最
大,水平距离最大是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

火车以某一速度v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧压力作用,下面分析正确的是(  )
A.轨道半径
B.若火车速度大于v时,外轨将受到侧压力作用,其方向平行轨道平面向外
C.若火车速度小于v时,外轨将受到侧压力作用,其方向平行轨道平面向内
D.当火车质量改变时,安全速率不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

质量为m的A球和质量为2m的B球分别固定在轻杆的中点和端点,当杆绕另一端O在竖直平面内做圆周运动到最低位置时,求杆的OA段和AB段对小球的拉力之比?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,光滑水平面上有两枚铁钉A和B,它们相距0.2m,长1m的柔软细线拴在A上,另一端系一个质量为0.5kg的小球,小球的初始位置在AB连线上A的一侧,且细线伸直,给小球以3m/s垂直细线方向的水平速度使它做圆周运动,由于钉子B的存在,使线逐渐缠在AB上,求:

(1)如果细线不会断裂,从小球开始运动到完全缠在AB上所需要的时间。
(2)如果细线的抗断力为9N,从开始运动到线断裂需多长时间?

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同步练习册答案