【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的,已知內(nèi)外軌道平面對水平面傾角為,如圖所示,彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度大于,則( 。

A.內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓

B.外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓

C.內(nèi)軌和外軌對車輪邊緣均不擠壓

D.這時鐵軌對火車的支持力等于

【答案】B

【解析】

ABC.假設火車以某一速度通過彎道,內(nèi)外軌道均不受側(cè)壓力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力,由圖可得

合外力等于向心力,因此又有

解得

即當時,火車在轉(zhuǎn)彎時不擠壓軌道。而當時,重力和支持力的合力不夠提供向心力,則火車拐彎會擠壓外軌,故AC錯誤,B正確;

D.當內(nèi)外軌沒有擠壓力時,受重力和支持力,此時

由于外軌對火車的作用力沿軌道平面,可以把這個力分解為水平和豎直向下兩個分力,由于豎直向下的分力的作用,使支持力變大,即此時鐵軌的對火車的支持力大于,故D錯誤。

故選B。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面的夾角為θ,上端接有定值電阻R,其余電路電阻都不計,勻強磁場垂直于導軌平面向下,磁感應強度大小為B,F(xiàn)將質(zhì)量為m的導體棒由靜止釋放,當棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時,速度為v。下列說法錯誤的是( )

A. 導體棒達到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減少的加速運動

B. 當導體棒速度達到時加速度為

C. 導體棒的a端電勢比b端電勢高

D. 導體棒達到穩(wěn)定狀態(tài)后,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱等于重力所做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車在平直公路上行駛,從某時刻開始計時,發(fā)動機的功率P隨時間t的變化如圖所示,假定汽車所受阻力的大小恒定不變,下列描述該汽車的速度v隨時間t變化的圖線中,可能正確的是

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】跳臺滑雪是冬奧會的比賽項目之一,如圖為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖。助滑坡由ABBC組成,AB為斜坡,BCR=10m的圓弧面,二者相切于B點,與水平面相切于C,AC間的豎直高度差為h1=40m,CD為豎直跳臺。運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg,從A點由靜止滑下,通過C點水平飛出,飛行一段時間落到著陸坡DE上的E點。運動員運動到C點時的速度是20m/s,CE間水平方向的距離x=40m。不計空氣阻力,取g=10m/s2。求:

1)運動員從A點滑到C點過程中阻力做的功;

2)運動員到達C點時對滑道的壓力大;

3)運動員落到E點時的瞬時速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,傾角θ=37°足夠長的傾斜導體軌道與光滑水平導體軌道平滑連接。軌道寬度d=0.5m,電阻忽略不計。在水平軌道平面內(nèi)有水平向右的勻強磁場,傾斜軌道平面內(nèi)有垂直于傾斜軌道向下的勻強磁場,大小都為B,現(xiàn)將質(zhì)量m=0.4kg、電阻R=1Ω的兩相同導體棒ebcd,垂直于軌道分別置于水平軌道上和傾斜軌道的頂端,同時由靜止釋放。導體棒cd下滑過程中加速度a與速度v的關系如圖乙所示。cd棒從開始運動到最大速度的過程中流過cd棒的電荷量q=0.4Csin37°=0.6cos37°=0.8,g=10m/s2),則( 。

A.傾斜導軌粗糙,動摩擦因數(shù)

B.傾斜導軌粗糙,動摩擦因數(shù)

C.導體棒eb對水平軌道的最大壓力為6N

D.cd棒從開始運動到速度最大的過程中,eb棒上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某組同學選用下列實驗器材測量某型號鋰電池的電動勢E(約9V)和內(nèi)阻r(約幾十歐):

A.電壓表V(量程5V,內(nèi)阻為4000Ω

B.靈敏電流表A(量程6mA,內(nèi)阻為20Ω

C.電阻箱R10-999.9Ω

D.定值電阻R24000Ω

E.定值電阻R21000Ω

F.開關S一只、導線若干

1)該組同學從上述器材中選取了BC、F來測量鋰電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗操作______(選填可行不可行

2)該組同學采用了如下甲圖電路來測量鋰電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗需測多組數(shù)據(jù)及保證器材安全使用,連接在實驗線路中的R0應選______(選填R2R3

3)讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值,測得多組電壓值U及電阻值R1,然后作出圖象,如圖乙所示,由圖中所給的數(shù)據(jù)可求得鋰電池的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=______Ω(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶上AB兩端點間距L4m,半徑R1m的光滑半圓形軌道固于豎直平面內(nèi),下端與傳送帶B相切。傳送帶以v04m/s的速度沿圖示方向勻速運動,質(zhì)量mlkg的小滑塊由靜止放到傳送帶的A端,經(jīng)一段時間運動到B端,滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ0.5,取g10m/s2。

(1)求滑塊到達B端的速度;

(2)求滑塊由A運動到B的過程中,滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量;

(3)僅改變傳送帶的速度,其他條件不變,計算說明滑塊能否通過圓軌道最高點C。

【答案】(1)vB=4m/s (2)Q8J (3)不能通過最高點

【解析】試題分析:滑塊開始時在傳送帶上先向右做加速運動,若傳送帶足夠長,設當滑塊速度vv0時已運動距離為x,根據(jù)動能定理有:μmgx0

解得:x1.6mL, 所以滑塊將以速度vv04m/s做勻速運動至B

設滑塊與傳送帶發(fā)生相對運動的時間為t,則:v0μgt

皮帶通過的位移為:x′v0t

滑塊與傳送帶之間相對滑動的距離為:Δxx′x

滑塊與傳送帶之間產(chǎn)生的熱量為:QμmgΔx

聯(lián)立以上各式解得:Q8J

設滑塊通過最高點C的最小速度為vC,經(jīng)過C點時,根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律有:mg

在滑塊從B運動到C的過程中,根據(jù)動能定理有:-2mgR

解得要使滑塊能通過圓軌道最高點C時經(jīng)過B的速度最小為:vBm/s

若僅改變傳送帶的速度,其他條件不變,使得滑塊一直做勻加速直線運動至B的速度為最大速度,設為vm,根據(jù)動能定理有:μmgL0

解得:vmm/svBm/s,所以僅改變傳送帶的速度,滑塊不能通過圓軌道最高點

考點:本題主要考查了勻變速直線運動規(guī)律、牛頓第二定律、動能定理、功能關系的應用問題,屬于中檔題。

型】解答
結(jié)束】
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【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),y軸左側(cè)有沿x軸正方向的勻強電場,電場強度大小為E;在0<x<L區(qū)域內(nèi),x軸上、下方有相反方向的勻強電場,電場強度大小均為2E;在x>L的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面的勻強磁場,磁感應強度大小不變、方向做周期性變化.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子(粒子重力不計),由坐標為(-L, )的A點靜止釋放.

(1)求粒子第一次通過y軸時速度的大小;

(2)求粒子第一次射入磁場時的位置坐標及速度;

(3)現(xiàn)控制磁場方向的變化周期和釋放粒子的時刻,實現(xiàn)粒子能沿一定軌道做往復運動,求磁場的磁感應強度B的大小取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在∠MON以外區(qū)域存在著范圍足夠大的勻強磁場,∠MON60°,磁場方向垂直紙面向里、磁感應強度大小為B.在OM邊上取一點P,使得OP長度為a質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子(重力不計)以速度v0PO的中點垂直于該邊界射入磁場,從此刻開始計時,在以后的運動過程中,以下說法中正確的是(  )

A.粒子會經(jīng)過P

B.粒子會經(jīng)過O

C.粒子在磁場區(qū)域飛行的總時間為

D.粒子在磁場區(qū)域飛行的總時間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示在理想變壓器電路中,原副線圈的匝數(shù)比為31,電阻R1R2阻值相等。ab兩端接電壓恒定的正弦交流電源。在滑動變阻器滑片P向右移動的過程中(  )

A.R1消耗的功率增大

B.電源的輸入功率增大

C.R1、R2兩端的電壓之比恒為31

D.R1R2消耗的功率之比恒為19

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