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    19．质量为2000kg的汽车在水平路面上做半径为40m的转弯，如果车速度是10m/s，则其所需的向心力多大？若路面能提供的最大静摩擦力的值为车重的0.5倍，那么，若仍以10m/s速度转弯，转弯半径不小于多少m？（g取10m/s2）

    分析 根据向心力的公式，结合线速度和半径的大小求出向心力的大小．根据最大静摩擦力提供向心力求出转弯的最小半径．

    解答 解：向心力的大小为：${F}_{n}=m\frac{{v}^{2}}{r}=2000×\frac{100}{40}N=5000N$．
    根据$μmg=m\frac{{v}^{2}}{r′}$得：$r′=\frac{{v}^{2}}{μg}=\frac{100}{5}m=20m$．
    答：所需向心力的大小为5000N，转弯的半径不小于20m．

    点评 解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，基础题．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    18．如图所示，一足够长的U型管内分别由水银封有L1、L2两部分气体，则下列陈述中正确的是（　　）
    A．只对L1加热，则h减小，气柱L2长度不变
    B．只对L1加热，则h减小，气柱L2长度减少
    C．使L1、L2同时升高相同的温度，则L1增大、h减小
    D．若在右管中注入一些水银，L1将增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示，用一根绝缘细线悬挂一个带电小球，小球的质量为m，电量为q，现加一水平的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹θ角．
    （1）试求这个匀强电场的场强E大小；
    （2）如果将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后，小球平衡时，绝缘细线仍与竖直方向夹θ角，则E′的大小又是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．某个同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与合外力的关系”．
    带滑轮的长木板水平放置，滑块A右端与穿过打点计时器的纸带相连，左端通过拉力传感器连接细线与沙桶（沙桶和细砂的总质量设定为m），将滑块由静止释放，直接由拉力传感器读出细线的拉力F并记录在a-F表格中，取下纸带求出加速度a并填入表格中与F相对应的位置，改变砂桶内细砂质量，得到若干组a-F数据，进行数据分析处理，得出“加速度与合外力的关系”，请回答下列相关问题．

    （1）实验中力传感器的读数F＜砂桶的重力mg（选填“＞”“＜”或“=”），本实验不需要（选填“需要”或“不需要”）测量砂桶和细砂的总质量
    （2）如图2是某条纸带的一部分，所取各计数点间的距离分别为OA=1.40cm，AB=1.89cm，BC=2.40cm，CD=2.88cm，DE=3.39cm，EF=3.88cm，每相邻两个计数点间还有4个点（图中未标出），所用交流电源频率为50Hz，根据数据计算此次试验滑块的加速度a=0.50m/s2（保留两位有效数字）
    （3）根据表格记录数据该同学作出a-F图象，由图象（如图3）可以得出“加速度与合外力的关系”的结论是质量一定时，加速度和力F成一次函数关系，由图象还可以求其他物理量，比如滑块A受到的摩擦力的大小为F0，滑块A的质量是$\frac{{F}_{0}}{{a}_{0}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．特警在某次训练时场地如图所示：一根足够长的钢性轻绳竖直悬挂，其左侧有一高度差H=3m的滑道AB，右侧有一平台PQ．已知B、C、P三点等高，C点是轻绳上一点，BC距离x1=2.4m，MC的长度l=3.2m．训练时，一质量m=70kg的特警（可视为质点）从A点静止滑下，在B点以v=6m/s的速度水平飞出，接近轻绳时他迅速抓住绳子，因绳子不可伸长他沿绳子方向的速度立即为零，然后随轻绳摆至最高点时松手，落于平台PQ上g=10m/s2，空气阻力不计．
    （1）特警在滑道AB上克服摩擦力做了多少功？
    （2）特警在抓轻绳后的瞬间，绳子上的拉力T为多少？
    （3）为了确保特警安全地落在平台上，平台最左侧的点P到轻绳的水平距离x2应处于怎样的范围？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．晶须是一种发展中的高强度材料，它是一些非常细的、非常完整的丝状（横截面为圆形）晶体．现有一根铁质晶须，直径为d，用大小为F的力恰好将它拉断，断面呈垂直于轴线的圆形．已知铁的密度为ρ，铁的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力是（　　）
    A．$\frac{F}{{d}^{2}}$（$\frac{M}{πρ{N}_{A}}$）${\;}^{\frac{1}{3}}$B．$\frac{F}{{d}^{2}}$（$\frac{6M}{πρ{N}_{A}}$）${\;}^{\frac{1}{3}}$C．$\frac{F}{{d}^{2}}$（$\frac{6M}{πρ{N}_{A}}$）${\;}^{\frac{2}{3}}$D．$\frac{F}{{d}^{2}}$（$\frac{M}{πρ{N}_{A}}$）${\;}^{\frac{2}{3}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图所示，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距较远．将两个大小均为F的力，同时分别作用在A、B上经过相同距离后，撤去两个力，两物体发生碰撞并粘在一起后将（　　）
    A．停止运动B．向左运动
    C．向右运动D．运动方向不能确定

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示，红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升，若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时，玻璃管从AB位置水平向右做匀减速直线运动，则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的（　　）
    A．直线PB．曲线Q
    C．曲线RD．三条轨迹都有可能

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，单匝矩形线圈abcd处在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，以恒定的角速度ω绕ab边转动，线圈所围面积为S，线圈的总电阻R．t=0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在离开纸面向外运动．则（　　）
    A．时刻t线圈中电流的瞬时值i=$\frac{BSω}{r}$cosωt
    B．线圈中电流的有效值$I=\frac{BSω}{R}$
    C．线圈中电流的有效值$I=\frac{{\sqrt{2}BSω}}{2R}$
    D．线圈消耗的电功率$P=\frac{{{{（{BSω}）}^2}}}{R}$

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