12．如圖所示，火車質(zhì)量為M，火車轉(zhuǎn)彎半徑為R，鐵軌平面傾角為θ，當(dāng)火車以速率v0駛過轉(zhuǎn)彎處時，由重力和支持力的水平合力完全提供向心力，重力加速度為g，下列說法不正確的是（　　）
A．當(dāng)以速率v0行駛時，向心力大小為m$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{R}$
B．當(dāng)以速率v0行駛時，向心力大小為mgtanθ
C．當(dāng)以速率v（v＞v0）行駛時，火車輪緣與外軌擠壓
D．當(dāng)以速率v（v＞v0）行駛時，火車輪緣與內(nèi)軌擠壓

分析 火車轉(zhuǎn)彎時，為了保護(hù)鐵軌，應(yīng)避免車輪邊緣與鐵軌間的摩擦，故火車受到重力和支持力的合力完全提供向心力，可以根據(jù)牛頓第二定律列式求得轉(zhuǎn)彎速度v；如果實(shí)際轉(zhuǎn)彎速度大于v，有離心趨勢，與外側(cè)鐵軌擠壓；反之，擠壓內(nèi)側(cè)鐵軌．

解答 解：A、火車轉(zhuǎn)彎時做勻速圓周運(yùn)動的一部分，故根據(jù)牛頓第二定律可知F=$\frac{{mv}_{0}^{2}}{R}$，故A正確；
B、對火車受力分析，重力和支持力的合力提供向心力，故F=mgtanθ，故B正確；
C、當(dāng)以速率v（v＞v0）行駛時，重力和支持力的合力不足以提供向心力，還需要火車輪緣與外軌擠壓提供部分向心力，故C正確，D錯誤；
因選不正確的，故選：D

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵根據(jù)牛頓第二定律，從保護(hù)鐵軌的角度得出火車車輪邊緣與鐵軌恰好無擠壓的臨界速度，然后結(jié)合離心運(yùn)動的知識進(jìn)行分析討論．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．某同學(xué)在做“互成角度的兩個力的合成”實(shí)驗(yàn)時，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧測力計拉力的大小，如圖（a）所示．

（1）試在圖（a）中作出無實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示，并用F表示此力．
（2）有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是AC．
A．兩彈簧測力計的拉力可以同時比橡皮筋的拉力大
B．橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測力計的拉力是分力
C．兩次拉橡皮筋時，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O，這樣做的目的是保證兩次彈簧測力計拉力的效果相同
D．若只增大某一只彈簧測力計的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測力計拉力的大小即可
（3）圖（b）所示是甲和乙兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時得到的結(jié)果，其中比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是甲（選填“甲”“乙”）（圖中力F′是用一只彈簧測力計拉時的圖示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示為甲、乙兩個物體在同一條直線上運(yùn)動的v-t圖象．t=0時兩物體相距1.5m，在t=1s時兩物體相遇，下列說法正確的是（　�。�
A．t=0時，甲物體的速度為3m/sB．t=2s時，兩物體相距最遠(yuǎn)
C．t=3s時，兩物體再次相遇D．t=4s時，甲物體在乙物體后3m處

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，一物塊以6m/s的初速度從曲面A點(diǎn)下滑，運(yùn)動到B點(diǎn)速度仍為6m/s，若物體以7m/s的初速度仍由A點(diǎn)下滑，則運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度（　　）
A．大于7 m/sB．小于7m/s
C．等于7m/sD．條件不足，無法計算

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．小球以水平速度進(jìn)入一個水平放置的光滑的螺旋形軌道，軌道半徑逐漸減小，則（　�。�
A．球的向心加速度不斷增大B．球的角速度不斷減小
C．球?qū)壍赖膲毫Σ粩嘣龃?/td>D．小球運(yùn)動周期不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．如圖為一正在測量中的多用電表表盤．
（1）如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數(shù)為2200Ω．
（2）如果用直流100mA擋測量電流，則讀數(shù)為40.0mA．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖所示，水平桌面上一輕彈簧的左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時其右端位于B點(diǎn)．水平桌面右側(cè)有一豎直放置的半徑R=0.5m的光滑半圓軌道MN，其中MN為其直徑，與地面垂直．現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后物塊向右運(yùn)動，過B點(diǎn)后物塊的位移與時間滿足關(guān)系式x=7t-2t2（x的單位為m，t的單位為s）．物塊進(jìn)入光滑圓軌道后，恰好能從M點(diǎn)飛出．g=10m/s2，求：
（1）B、N間的距離．
（2）在N點(diǎn)，物塊對軌道的壓力．
（3）物塊離開M點(diǎn)后落至地面時與N點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．遼寧艦作為我國第一艘航母．對中華民族有著特殊意義．現(xiàn)將遼寧艦上飛機(jī)的起飛過程簡化為如圖所示模型．跑道由長為L1=150m的水平軌道和長為L2=120m的傾斜軌道組成．傾斜軌道末端高出水平軌道h=3m，現(xiàn)一架可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=2×104kg的飛機(jī)．在發(fā)動機(jī)的恒定功率p=1×106W作用下．從跑道左側(cè)由靜止開始運(yùn)動．設(shè)水平與傾斜整個運(yùn)動過程中飛機(jī)受到跑道和空氣的平均阻力恒為重力的0.1倍．飛機(jī)在水平跑道上可達(dá)到勻速狀態(tài)，到達(dá)傾斜軌道末端時，速度V0=20$\sqrt{6}$m/s．g取10m/s2，不計拐角處的影響．求：
（1）飛機(jī)在傾斜跑道上的重力勢能增加量△Ep；
（2）飛機(jī)在水平跑道上所能達(dá)到的最大速度V0；
（3）飛機(jī)從啟動到離開航母所經(jīng)歷的總時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．
（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是F'．
（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B．
A．理想實(shí)驗(yàn)法                B．等效替代法
C．控制變量法                D．建立物理模型法
（3）某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時認(rèn)為：
A．拉橡皮條的細(xì)繩長一些，實(shí)驗(yàn)效果較好
B．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行
C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時，拉力要適當(dāng)大些，且拉力F1和F2的夾角越大越好
D．在實(shí)驗(yàn)中O點(diǎn)位置不能變
E．細(xì)繩可以用彈性繩代替
其中不正確的是C（填入相應(yīng)的字母）．

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