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【题目】某游乐场的过山车从较高的弧形轨道顶部,由静止开始向下运动,在底部进入与之连接的圆形轨道,它可以底朝上在竖直圆轨道顶部运行,游客不会掉下来,可以把这种情形抽象为如图所示的简图,为了游客的安全,载人过山车在通过圆轨道的最高点时,对轨道要有一定的压力,假设该压力为人与过山车总重力的0.5倍,圆轨道的半径为R,不考虑一切阻力,问:

1)载人过山车在最高点时的速度?

2)弧形轨道顶部到底部的高度h应多大?

3)若人的质量为m,过山车经过圆轨道最低点时人对座椅的压力多大?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

1)在最高点时,由牛顿第二定律:

FN1=0.5Mg

解得;

2)由机械能守恒:

解得

3)由开始释放到最低点:

联立

FN2=6.5mg

牛三定律知

FN2=FN2=6.5mg

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行直线分别表示电势为-4V-2V02V4V的等势线若,且与直线MN角,则( ).

A.该电场是匀强电场,电场强度方向垂直于,且向左斜向下

B.该电场是匀强电场,电场强度方向垂直于,且向左斜向上

C.该电场是匀强电场,离C点的距离为2 cm的所有点中,最高电势为4V,最低电势为-4V

D.该电场可能不是匀强电场

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图示空间有一静电场,y轴上各点的场强方向沿y轴正方向竖直向下,两小球PQ用长为L的绝缘细线连接,静止在轴上AB两点。两球质量均为mQ球带负电,电荷量为-qA点距坐标原点O的距离为Ly轴上静电场场强大小E=,剪断细线后,Q球运动到达的最低点CB点的距离为h,不计两球间的静电力作用。则

A. P球带正电

B. P球所带电荷量为-4q

C. 两点间电势差为

D. 剪断细线后,Q球与O点相距3L时速度最大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一辆汽车发动机的额定功率P=100kW,若其总质量为m=lt,在水平路面上行驶时,汽车以加速度a1=2.5m/s2从静止开始匀加速运动能够持续的最大时间为t1=8s,然后保持恒定的功率继续加速t2=14s达到最大速度。设汽车行驶过程中受到的阻力恒定,g=10m/s2。求:

1)汽车所能达到的最大速度?

2)在此过程中汽车从启动至到达最大速度所运动的位移?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,定值电阻大于r,定值电阻小于滑线变阻器的总电阻.现使变阻器的滑片从a端滑向b端,则在滑片移动的过程中,电压表的示数、电压表的示数、电流表A的示数I以及相关物理量的变化情况错误的是

A.先变大后变小

B.不断变大

C.的变化量与I的变化量的绝对值之比一定不变

D.电源的输出功率一定先变小后变大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量m=2kg的物体从离地面高h=0.8m处水平抛出,恰能无碰撞第沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.圆弧AB和四分之一圆弧CD与水平固定BC相切,已知θ=53°,圆弧AB半径为R=1.0mBC部分与物体的摩擦因素μ=0.4BC段长度为3m,其余部分均为光滑面(计算中取g=10m/s2sin53°=0.8cos53°=0.6).求:

1)物体水平抛出的速度v

2)物体运动到圆弧轨道最低点B时对轨道的压力?

3)物块最终静止在哪个位置?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两条平行的金属轨道所构成的平面与水平地面的夹角为θ,在两轨道的顶端之间接有电源和一滑动变阻器,滑动变阻器的滑片处于中点位置,整个装置处于垂直轨道平面向上的匀强磁场中。一根金属杆ab垂直放在两导轨上,与导轨构成闭合电路,ab杆处于静止状态。现将滑动变阻器的滑片向N端缓慢滑动,此过程中ab杆始终保持静止状态。下列说法中正确的是

A.金属杆与轨道之间一定不是光滑的

B.金属杆所受安培力的方向沿斜面向上

C.滑片向N端滑动的过程中金属杆所受安培力变小

D.滑片向N端滑动的过程中金属杆对轨道的压力变小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器,是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的.在图甲中,电源的电动势E = 9.0 V,内电阻不可忽略;G为内阻不计的灵敏电流表;R0为保护电阻;R为热敏电阻,其电阻值与温度变化关系如图乙的R- t图象所示.则热敏电阻R与摄氏温度t的关系为R=__________;闭合电键S,当R的温度等于40℃时,电流表示数I1=2.25 mA,则当电流表的示数I2=3.6 mA时,热敏电阻R的温度是_______

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】将一段裸铜导线弯成如图甲所示形状的线框,将它置于一节5号干电池的正极上(线框上端的弯折位置与正极良好接触),一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极,使铜导线框下面的两端PQ与磁铁表面保持良好接触,放手后线框就会发生转动,从而制成了一个“简易电动机”,如图乙所示。关于该“简易电动机”,下列说法中正确的是

A.如果导线框下面的两端PQ有一端与磁铁表面不接触,线框也会发生转动

B.如果磁铁吸附在电池负极的磁极调换一下,线框转动的方向也应该改变

C.电池的输出功率一定大于线圈转动的机械功率

D.线框由静止开始转动的过程中,通过线框中的电流大小始终不变

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