【題目】某人為了測(cè)定一個(gè)凹形路面的半徑，在乘汽車(chē)通過(guò)凹形路面的最低點(diǎn)時(shí)，他注意到車(chē)上速度計(jì)的示數(shù)為72km/h，車(chē)內(nèi)懸掛1kg砝碼的彈簧秤示數(shù)為12N，問(wèn)：

（1）該汽車(chē)通過(guò)凹形路面的最低點(diǎn)時(shí)的加速度多大？
（2）凹行路面的半徑為多少？

【答案】
（1）

解：由題意知，汽車(chē)的速度v=72km/h=20m/s

汽車(chē)通過(guò)凹形路面的最低點(diǎn)時(shí)，砝碼所受的拉力F和砝碼的重力mg的合力為砝碼提供豎直向上的向心力

由牛頓第二定律得：

F﹣mg=ma

可得加速度

因?yàn)槠?chē)和砝碼的加速度相同，故汽車(chē)在最低點(diǎn)的加速度為2m/s2


（2）

解：汽車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為2m/s2，根據(jù)向心加速度的表達(dá)式

得凹形路面的半徑r=


【解析】（1）根據(jù)砝碼的受力情況確定砝碼的加速度，從而確定汽車(chē)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的加速度；（2）根據(jù)汽車(chē)圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度的表達(dá)式由向心加速度和速度求出路面的半徑．
【考點(diǎn)精析】掌握向心力是解答本題的根本，需要知道向心力總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大��；向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí)，千萬(wàn)不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】蹦床是一項(xiàng)好看又驚險(xiǎn)的運(yùn)動(dòng)，如圖所示為運(yùn)動(dòng)員在蹦床運(yùn)動(dòng)中完成某個(gè)動(dòng)作的示意圖，圖中虛線PQ是彈性蹦床的原始位置，A為運(yùn)動(dòng)員抵達(dá)的最高點(diǎn)，B為運(yùn)動(dòng)員剛抵達(dá)蹦床時(shí)的位置，C為運(yùn)動(dòng)員抵達(dá)的最低點(diǎn)，不考慮空氣阻力和運(yùn)動(dòng)員與蹦床作用時(shí)的機(jī)械能損失，已知AB之間的高度為H，BC之間的高度為h，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m，重力加速度為g，取B位置的重力勢(shì)能為零．求：

（1）運(yùn)動(dòng)員在A位置和C位置時(shí)的重力勢(shì)能．
（2）運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到B位置時(shí)的速度和運(yùn)動(dòng)到C位置時(shí)的彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式Fn=mrω2 ， 實(shí)驗(yàn)裝罝如圖所示．細(xì)線下懸掛一個(gè)鋼球，上端固定在鐵架臺(tái)上，將畫(huà)著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時(shí)正好位于圓心處，與白紙接觸但無(wú)擠壓．用手帶動(dòng)鋼球，設(shè)法使它沿紙面上某個(gè)圓做圓周運(yùn)動(dòng)．測(cè)得鋼球質(zhì)量m=0.100kg，轉(zhuǎn)動(dòng)的圓周半徑為3.30cm，細(xì)線懸點(diǎn)與白紙上圓心的距離d=1.10m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2 ． （計(jì)箅結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（1）圖中細(xì)線與豎直方向的夾角θ比較小，可認(rèn)為tanθ≈sinθ，其中sinθ=；依據(jù)受力分析，鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合外力F1=N；
（2）用秒表測(cè)得圓錐擺運(yùn)動(dòng)30圈的總時(shí)間為t=62.5s，則該圓周運(yùn)動(dòng)周期T=s，再利用向心力的表達(dá)式Fn=mrω2可以得到鋼球運(yùn)動(dòng)的向心力F2 =N．
（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，可認(rèn)為F1F2（填“=”、“＞”、“＜”），證明向心力的表達(dá)式是正確的．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在同一豎直面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點(diǎn)，分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間ta和tb后落到與兩拋出點(diǎn)水平距離相等的P點(diǎn)．若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是（ ）

A.ta＞tb
B.ta＜tb
C.va＜vb
D.va＞vb

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須先平衡小車(chē)與木板之間的摩擦力。該同學(xué)是這樣操作的：如圖乙，將小車(chē)靜止地放在水平長(zhǎng)木板上，并連著已穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，調(diào)整木板右端的高度，接通電源，用手輕撥小車(chē)，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列 的點(diǎn)，說(shuō)明小車(chē)在做 運(yùn)動(dòng)。

（2）如果該同學(xué)先如（1）中的操作，平衡了摩擦力，以砂和砂桶的重力為F，在小車(chē)質(zhì)量M保持不變情況下，不斷往桶里加砂，砂的質(zhì)量最終達(dá)到，測(cè)小車(chē)加速度a，作a﹣F的圖象，如圖丙圖線正確的是 。

（3）設(shè)紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1和s2。如圖丁為用米尺測(cè)量某一紙帶上的s1、s2的情況，從圖中可讀出s1=3.10 cm，s2= cm，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50 Hz，由此求得加速度的大小a= m/s2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】宇宙中兩顆相距很近的恒星常常組成一個(gè)雙星系統(tǒng)．它們以相互間的萬(wàn)有引力彼此提供向心力，從而使它們繞著某一共同的圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若已知它們的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T(mén)，兩星到某一共同圓心的距離分別為R1和R2 ， 那么，這雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的質(zhì)量關(guān)系描述不正確的是（ ）
A.這兩顆恒星的質(zhì)量必定相等
B.這兩顆恒星的質(zhì)量之和為
C.這兩顆恒星的質(zhì)量之比為m1∶m2＝R2∶R1
D.必有一顆恒星的質(zhì)量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一平板車(chē)放置在水平地面上，車(chē)子中央放一質(zhì)量為1kg的物塊，物塊與平板車(chē)的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，現(xiàn)對(duì)車(chē)施加一作用力，使車(chē)按圖乙所示的v﹣t圖像運(yùn)動(dòng)，物塊一直在平板車(chē)上，g=10m/s2 ， 求：

（1）物塊所能達(dá)到的最大速度；
（2）平板車(chē)的長(zhǎng)度至少為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，位于水平面上的物體在水平恒力F1作用下做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng)；若作用力變?yōu)樾毕蛏系暮懔2 ， 物體做速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng)，且F1與F2的功率相同．則可能有（ ）

A.F2＝F1 ， v1>v2
B.F2＝F1 ， v1<v2
C.F2>F1 ， v1>v2
D.F2<F1 ， v1<v2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中實(shí)線是一組不知方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，把2×10﹣6C的負(fù)電荷從A點(diǎn)沿水平方向移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做了2×10﹣6J的功．A、B兩點(diǎn)間距離為2cm，問(wèn)

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)多大？
（2）若φA=0，則AB中點(diǎn)C的電勢(shì)為多少？

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