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一辆汽车以10m/s的速率通过一座拱桥的桥顶,汽车对桥面的压力等于车重的一半,这座拱桥的半径是多少?若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是多少?(取g=10m/s2
以汽车为研究对象,根据牛顿第二定律得
mg-N1=m
v2
R

得到 R=
2v2
g
=
2×100
10
=20m
若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,由牛顿第三定律得知,汽车过桥顶时不受支持力,故只受重力.
则有 mg=m
v22
R

解得,v2=
gR
=10
2
m/s
答:这座拱桥的半径是20m,若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是10
2
m/s.
练习册系列答案
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质量为m的小球带电量为+q,由长为l的绝缘绳系住,在竖直向上场强为E的匀强电场中,为使小球在竖直平面内做完整的圆周运动,则在小球运动的过程中(  )
A.如果Eq>mg,最大速度不能大于
5(Eq-mg)l
m
B.如果Eq>mg,最大速度不能小于
5(Eq-mg)l
m
C.如果Eq<mg,最小速度不能大于
5(mg-Eq)l
m
D.如果Eq<mg,最小速度不能小于
5(mg-Eq)l
m

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(1)其所需的向心力多大?是由什么力提供的?
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关于向心力的下列说法中正确的是(  )
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如图所示,将小球用长度均为L的轻绳AB与AC固定在A点,图中B、C两点在同一竖直线上,并且BC=AB=L,求:当A以多大的角速度绕BC在水平面上转动时,AC绳刚好被拉直?

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如图,绳对物体竖直向上的拉力大小为200N,用力的图示法表示拉力.

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A.这时C的向心加速度最大
B.这时B物体受的摩擦力最小
C.若逐步增大圆台转速,C比B先滑动
D.若逐步增大圆台转速,B比A先滑动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

秋千的吊绳有些磨损.在摆动过程中,吊绳最容易断裂的时候是秋千(  )
A.在下摆过程中B.在上摆过程中
C.摆到最高点时D.摆到最低点时

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图甲所示,某同学在绳子的一端拴一个小沙袋,在绳上离小沙袋重心40cm的地方打一个绳结A,80cm的地方打另一个绳结B.
操作一手握绳结A,如图乙所示,使沙袋在水平方向做匀速圆周运动,每秒运动1周.体会此时绳子拉力的大小,记作F1
操作二改为手握绳结B,仍使沙袋在水平方向上每秒运动1周,体会此时绳子拉力的大小,记作F2
操作三又改为手握绳结A,但使沙袋在水平方向上每秒运动2周,体会此时绳子拉力大小,记作F3
(1)操作二与操作一中,该同学感到哪次向心力比较大?答:______(填F1或F2);
(2)操作三与操作二中,该同学感到哪次向心力比较大?答:______(填F2或F3).

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