【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面,兩橋面的圓弧半徑均為60m,如果橋面承受的壓力不得超過3.0×105N,則:

(1)汽車允許的最大速率是多少?

(2)若以所求速度行駛,汽車對橋面的最小壓力是多少?

【答案】(1)10m/s;(2)1.0×105N.

【解析】

汽車在最低點,靠支持力和重力的合力提供向心力,合力向上,支持力大于重力,在最高點,靠重力和支持力的合力提供向心力,合力向下,支持力小于重力,結(jié)合牛頓第二定律求出汽車允許的最大速率,以及在路面上行駛時的最小壓力.

(1)汽車在最低點受到的支持力最大,此時速度最大,根據(jù)牛頓定律得:
Nmgm
代入數(shù)據(jù):3×1052×105=2×104×
解得:v=10m/s.
(2)當(dāng)汽車運動到最高點時,支持力最小,根據(jù)牛頓第二定律得:
mgN′=m
代入數(shù)據(jù):2×105N′=2×104×,
解得:N′=1.0×105N.
根據(jù)牛頓第三定律得,最小壓力為:N″=N′=1.0×105N.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為某種透明介質(zhì)的截面圖,AOC為等腰直角三角形,BC為半徑R10cm的四分之一的圓弧,AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點,由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑,已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為 。

(1)判斷在AMAN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色;

(2)求兩個亮斑間的距離。

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【題目】用一根繩子豎直向上拉一個物塊,物塊從靜止開始運動,繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化,已知物塊的質(zhì)量為m,重力加速度為g,0~t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動,t0時刻后功率保持不變,t1時刻物塊達到最大速度,則下列說法正確的是(  )

A. 物塊始終做勻加速直線運動

B. 0~t0時間內(nèi)物塊的加速度大小為

C. t1時刻物塊的速度大小為

D. 0~t1時間內(nèi)物塊上升的高度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個帶正電的微粒,從A點射入水平方向的勻強電場中,微粒沿直線AB運動,如圖所示,AB與電場線夾角θ=30°,已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-7kg,電荷量q=1.0×10-10C.A、B相距L=20cmg=10m/s2

1)微粒在電場中做什么運動;

2)求電場強度的大小和方向;

3)要使微粒從A點運動到B點,微粒進入電場時的最小速度是多大。

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【題目】圖示為運動員在水平道路上轉(zhuǎn)彎的情景,轉(zhuǎn)彎軌跡可看成一段半徑為R的圓弧,運動員始終與自行車在同一平面內(nèi)。轉(zhuǎn)彎時,只有當(dāng)?shù)孛鎸嚨淖饔昧νㄟ^車(包括人)的重心時,車才不會傾倒。設(shè)自行車和人的總質(zhì)量為M,輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。下列說法正確的是

A. 車受到地面的支持力方向與車所在平面平行

B. 轉(zhuǎn)彎時車不發(fā)生側(cè)滑的最大速度為

C. 轉(zhuǎn)彎時車與地面間的靜摩擦力一定為μMg

D. 轉(zhuǎn)彎速度越大,車所在平面與地面的夾角越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示勻強電場E的區(qū)域內(nèi),在O點處放置一點電荷+Q,a、b、c、d、ef為以O點為球心的球面上的點,aecf平面與電場平行,bedf平面與電場垂直,則下列說法中正確的是

A. b、d兩點的電場強度相同

B. a點的電勢等于f點的電勢

C. 點電荷+q在球面上任意兩點之間移動時,電場力一定做功

D. 將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動,從球面上a點移動到c點的電勢能變化量一定最大

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【題目】如圖所示,甲、乙兩球質(zhì)量相同,懸線一長一短,如將兩球從同一水平面無初速釋放,不計阻力,則小球通過最低點時()

A.甲球受到的拉力較乙球大

B.甲球的向心加速度和乙球的向心加速度大小相等

C.甲球的動能和乙球的動能相等

D.相對同一參考平面,甲、乙兩球的機械能一樣大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕繩繞過輕質(zhì)定滑輪,一端連接物塊A,另一端連接在滑環(huán)C上,物塊A的下端用彈簧與放在地面上的物塊B連接,A、B兩物塊的質(zhì)量均為m,開始時繩連接滑環(huán)C部分處于水平,繩剛好拉直且無彈力,滑輪到桿的距離為L;控制滑塊C,使其沿桿緩慢下滑,當(dāng)C下滑L時,釋放滑環(huán)C,結(jié)果滑環(huán)C剛好處于靜止,此時B剛好要離開地面,不計一切摩擦,重力加速度為g。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8).

(1)求彈簧的勁度系數(shù)k和滑環(huán)C的質(zhì)量M;

(2)若開始時繩連接滑環(huán)C部分處于水平,由靜止釋放滑環(huán)C,求當(dāng)物塊B剛好要離開地面時,滑環(huán)C的速度大小。

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【題目】如圖所示,帶電平行板中勻強磁場方向水平垂直紙面向里,某帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點自由滑下,經(jīng)過軌道端點P進入板間后恰能沿水平作直線運動,F(xiàn)使小球從較低的b點開始下滑,經(jīng)P點進入板間,在板間的運動過程中( 。

A.其動能將可能會增大

B.其電勢能將可能會增大

C.小球所受的洛倫茲力可能將會增大

D.小球受到的電場力將會增大

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