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【题目】为了行驶安全和减少对铁轨的磨损,火车转弯处轨道平面与水平面会有一个夹角.若火车以规定的速度行驶,则转弯时轮缘与铁轨无挤压.已知某转弯处轨道平面与水平面间夹角为α,转弯半径为R,规定行驶速率为v,重力加速度为g,则

A. v=gRtanαB. v=gRsinαC. v=D. v=

【答案】D

【解析】

火车受力如图所示:

在转弯处火车按规定速度行驶时,火车所需要的向心力由重力和支持力的合力提供,有:F=mgtanα,根据牛顿第二定律有:,解得火车规定行驶速度为:.

A.v=gRtanα与计算结果不相符;故A错误.

B v=gRsinα与计算结果不相符;故B错误.

C.v=与计算结果不相符;故C错误.

D.v=与计算结果相符;故D正确.

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,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,一个质量为m的小球从槽上高h处由静止开始自由落下(M>m)( )

A. 被弹簧反弹后,小球能追上槽

B. 被弹簧反弹后,小球能回到槽上高h

C. 在下滑过程中,槽对小球的支持力对小球不做功

D. 在整个过程中,小球和槽组成的系统机械能守恒

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块AB,它们的质量分别为3m2m,弹簧的劲度系数为kC为一固定挡板,系统处于静止状态。现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动,当B刚要离开C时,A的加速度方向沿斜面向上,大小为a,则(

A. 物体A始终做匀加速运动

B. 从静止到B刚离开C的过程中,弹簧的弹力先减小后增大

C. 从静止到B刚离开C的过程中,A运动的距离为

D. 恒力F的大小为

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【题目】如图所示,摩托车做特技表演时,以v010m/s的速度从地面冲上高台,t5s后以同样大小的速度从高台水平飞出.人和车的总质量m1.8×102kg,台高h5.0m.摩托车冲上高台过程中功率恒定为P2kW,不计空气阻力,取g10m/s2.求:

(1) 人和摩托车从高台飞出时的动能Ek

(2) 摩托车落地点到高台的水平距离s

(3) 摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功Wf.

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【题目】如图所示,在水平地面上O点正上方的AB两点同时水平抛出两个相同小球,它们最后都落到地面上的C点,则两球( )

A. 有可能同时落地

B. 落在C点的速度方向可能相同

C. 落在C点的速度大小可能相同

D. 落在C点的重力的瞬时功率可能相同

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在光滑的水平面上有质量M2kg的木板A,其上表面Q处的左側粗糙,右側光滑,且PQ间距离L2m,木板A右端挡板(挡板质量不计)上固定一根轻质弹簧,在木板左端的P处有一大小忽略不计、质量m2kg的滑块B。某时刻木板AvA1ms的速度向左滑行,同时滑块BvB5ms的速度向右滑行,当滑块BP处相距时(还未经过Q处),二者刚好处于相对静止状态。

1)求BA的粗糙面之间的动摩擦因数

2)若在二者处于相对静止状态时本板A遇到前方某一障碍物,木板A与它相碰后仍以原速率反弹(碰后立即撤去该障得物),求滑块B最終停在木板A上的位置。(g10ms2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,相距L的光滑金属导轨,半径为R1/4圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场.金属棒abcd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中,ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触.已知ab的质量为m、电阻为rcd的质量为3m、电阻为r.金属导轨电阻不计且水平部分足够长.重力加速度为g

1)求:ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小

2ab刚进入磁场时,请指出cd棒中的电流方向

3)若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小。

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【题目】在高架道路上,一般限速80km/h,为监控车辆是否超速,设置了一些电子警察系统,其工作原理如图所示,路面下相隔L埋设两个传感器线圈AB,当有车辆经过线圈正上方时,传感器能向数据采集器发出一个电信号:若有一辆汽车(在本题中可看做质点)匀速经过该路段,两传感器先后向数据采集器发送信号,时间间隔为,经微型计算机处理后得出该车的速度,若超速,则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照,留下违章证据,根据以上信息,回答下列问题:

1)试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v=_______________

2)若L=5m=03s,则照相机将_______工作。(填不会

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【题目】如图,半径R=0.45m的四分之一光滑圆弧面轨道竖直固定,弧面下端与一水平足够长传送带右端相切,传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动。一质量m=1kg的小物块自圆弧面轨道的最高点由静止滑下,物块与传送带之间的动摩擦因数=0.2,不计物块滑过曲面与传送带交接处时的机械能损失,重力加速度g=10m/s2,则物块从第一次滑上传送带到第一次离开传送带的过程中,下列说法正确的是(

A. 物块在传送带上向左运动的最远距离为2m

B. 物块运动的时间为3.125s

C. 物块与传送带间因摩擦产生的热能为12.5J

D. 传送带对物块做的功为2.5J

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