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    16．如图所示，一质量为M的赛车，在某次比赛中要以恒定的速率通过一段凹凸起伏的圆弧形路面，若圆弧半径都是R，汽车在最高点对路面的压力为零，则下列说法正确的是（　　）
    A．在凸起的圆弧路面的顶部，汽车处于超重状态
    B．在凹下的圆弧路面的底部，汽车对路面的压力为2Mg
    C．在经过凸起的圆弧路面的顶部后，汽车将做平抛运动，落地点到最高点得水平距离为2R
    D．汽车在弧形轨道上运动的过程中向心力保持不变

    分析 在凸起处，重力和支持力的合力提供向心力；在下凹处，重力和支持力的合力同样提供向心力．由此分析即可．

    解答 解：A、在凸起的圆弧路面的顶部，汽车在最高点对路面的压力为零，重力提供向心力，向心加速度的方向向下，汽车处于失重状态．故A错误；
    B、汽车在最高点对路面的压力为零，重力提供向心力根据牛顿第二定律，有：Mg=M$\frac{{v}^{2}}{R}$；
    则速率为：v=$\sqrt{gR}$；
    在凹下的圆弧路面的底部，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：N-Mg=M$\frac{{v}^{2}}{R}$；
    速率恒为v=$\sqrt{gR}$；
    解得：N=2Mg，
    根据牛顿第三定律，汽车对路面的压力为2Mg，故B正确；
    C、由于在凸起的圆弧路面的顶部，支持力为零，故此后车将做平抛运动，平抛运动的时间：t=$\sqrt{\frac{2R}{g}}$，所以平抛运动的水平位移：x=vt=$\sqrt{2}$R．故C错误；
    D、由于速率恒为v=$\sqrt{gR}$，故向心力大小等于：Fn=M$\frac{{v}^{2}}{R}$=Mg，但方向不断变化．故D错误；
    故选：B

    点评 该题属于向心力在日常生活中的应用，解答本题关键明确向心力来源，然后根据牛顿第二定律列式分析即可，同时要注意向心力的方向始终与速度的方向垂直．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示的是一个力学平衡系统，该系统由三条轻质细绳将质量均为m两个小球连接悬挂组成，小球直径相比细绳长度可以忽略，轻绳1与竖直方向的夹角为30°，轻绳2与竖直方向的夹角大于45°，轻绳3水平．当此系统处于静止状态时，细绳1、2、3的拉力分别为F1、F2、F3，比较三力的大小，下列结论正确的是（　　）
    A．F1＜F3B．F2＜F3C．F1＞F2D．F1＜F2

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．北京时间2005年10月12日9时，我国进行了载人航天实验，五天后，搭载着航天员聂海胜、费俊龙的神舟六号返回舱成功着路！
    （1）在飞船的实验室里，仍然能够使用的一起是：B．
    A、密度计   B、酒精温度计   C、天平   D、水银气压计
    （2）神舟六号飞船返回舱减速降落的过程中，重力势能减小，机械能减小．
    （3）飞船返回舱距地面约1m时，仍有8m/s的速度，若以这样的速度着陆，将对返回舱和航天员造成破坏和伤害，为此，安装在返回舱底部的4台反推火箭点火工作，使返回舱速度落地时降到2m/s，若返回舱中3t，则每台火箭的平均推力约为多大（取g=10m/s2）？
    （4）设“神舟六号”飞船的飞行过程中绕地球沿圆轨道运行，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，飞船绕地球运行的周期为T，求飞船离地面的平均高度h．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．如图所示，A、B、C是同一轨道平面上的三颗人造地球卫星，忽略三颗卫星之间的万有引力，关于三颗卫星对应的相关物理量的大小比较，下列判断正确的是（　　）
    A．线速度大小vA＜vB＜vCB．万有引力大小FA＞FB＞FC
    C．角速度的大小ωA＞ωB＞ωCD．向心加速度大小aA＜aB＜aC

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图所示，长度为L的细绳上端固定在天花板上的O点，下端栓一质量为m的小球，重力加速度为g．当把细绳拉直时，细绳与竖直线夹角θ=60°，此时小球静止在光滑的水平桌面上．求：
    （1）当小球以角速度ω1=$\sqrt{\frac{g}{L}}$做圆锥摆运动时，小球的向心加速度为多大？
    （2）当小球对桌面恰好无压力时，做圆锥摆运动的角速度为多大？
    （3）当小球以角速度ω2=$\sqrt{\frac{4g}{L}}$做圆锥摆运动时，细绳的弹力为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．一颗人造卫星在绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为地球半径的 3 倍，则该卫星做匀速圆周运动的速度（　　）
    A．一定等于7.9km/sB．一定小于7.9km/s
    C．一定大于7.9km/sD．介于7.9 km/s～7.9 km/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来．若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有（　　）
    A．增加线圈的匝数B．将金属杯换为瓷杯
    C．提高交流电源的频率D．取走线圈中的铁芯

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．如图所示，质量为1kg的木块m在水平上运动，经过A点时速度v0=2m/s，已知A、B之间距离L=0.5m，且AB段粗糙，其他部分均光滑，m与A、B间的动摩擦因数μ=0.2，木块经过B点后将压缩右端固定的劲度系数较大的弹簧．g取10m/s2．
    （1）求弹簧能够具有的最大弹性势能．
    （2）木块m是否还能到达A点？

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    6．如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的长度为L的轻绳悬挂在支架上，当沙袋静止在最低点时，一练功队员给沙袋一瞬时水平方向的作用力．已知沙袋上升到最高点时轻绳与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力，则练功队员给沙袋一瞬时水平方向作用力后，沙袋的速度为（　　）
    A．$\sqrt{2gL}$B．$\sqrt{2gLcosθ}$C．$\sqrt{2gL（1-cosθ）}$D．$\sqrt{2gL（1+cosθ）}$

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