4.在鐵路的轉(zhuǎn)彎處,外軌略高于內(nèi)軌,火車須按規(guī)定的速度行駛,才能安全通過(guò)彎道.如圖所示.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.火車低于規(guī)定速度通過(guò)彎道,車輪將擠壓外軌
B.火車超過(guò)規(guī)定速度通過(guò)彎道,車輪將擠壓內(nèi)軌
C.彎道半徑一定,內(nèi)外軌高度差越大,規(guī)定的速度越大
D.內(nèi)外軌高度差一定,彎道半徑越大,規(guī)定的速度越小

分析 火車轉(zhuǎn)彎時(shí),為防止車輪邊緣與鐵軌間的摩擦,通常做成外軌略高于內(nèi)軌,火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)不使外軌受損,則拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供.根據(jù)牛頓第二定律分析.

解答 解:A、火車轉(zhuǎn)彎時(shí),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,當(dāng)實(shí)際速度等于v時(shí),內(nèi)、外軌都不受輪緣擠壓;如果實(shí)際轉(zhuǎn)彎速度大于v,有離心趨勢(shì),與外側(cè)鐵軌擠壓,反之,擠壓內(nèi)側(cè)鐵軌,故AB錯(cuò)誤;
C、對(duì)火車受力分析,如圖所示,則有:

F=mgtanθ=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得:v=$\sqrt{gRtanθ}$;
若R一定,高度差越大,則夾角越大,其正切值越大,則可知規(guī)定的速度越大,故C正確;
D、由C可知,若高度差一定,則半徑越大時(shí),規(guī)定的速度越大,故D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,考查應(yīng)用物理知識(shí)分析處理實(shí)際問(wèn)題的能力,本題與圓錐擺問(wèn)題類似,關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力分析,明確向心力的來(lái)源.

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:選擇題

19.一石子從塔頂處掉下做自由落體運(yùn)動(dòng),若測(cè)得石子在最后1s下落的高度為塔高的$\frac{7}{16}$,已知重力加速度g=10m/s2,則塔高為( 。
A.100mB.80mC.60mD.40m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,一個(gè)圓盤在水平面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),盤面上有一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.物塊的線速度大小為ω2r
B.圓盤對(duì)物塊的靜摩擦力提供其向心力
C.物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)
D.物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受向心力是不變的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖,水平的木板B托著木塊A一起在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從水平位置a沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)b的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.木塊A處于超重狀態(tài)B.木塊A處于失重狀態(tài)
C.B對(duì)A的摩擦力不變D.B對(duì)A的摩擦力越來(lái)越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.(1)某同學(xué)在做“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),第一次分劃板中心刻度線對(duì)齊A條紋中心時(shí)如圖(1)所示,游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖(3)所示,第二次分劃板中心刻度線對(duì)齊B條紋中心時(shí)如圖(2)所示,游標(biāo)卡尺的讀數(shù)如圖(4)所示.已知雙縫間距為0.5mm,從雙縫到屏的距離為1m,則圖(3)中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為11.4mm,圖(4)中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為16.7mm,則相鄰兩個(gè)明條紋的間距平均為1.3mm,所測(cè)光波的波長(zhǎng)為6.5×10-7m(保留兩位有效數(shù)字).

(2)若換用波長(zhǎng)更大的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),保持其他條件不變,則屏上的條紋間距變寬(選填“變寬”、“變窄”、或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.用波長(zhǎng)為0.75?m的紅光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),雙縫間的距離是0.05mm,縫到屏的距離是1m,相鄰兩條紋間的距離是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖是《探究力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)的示意圖.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.固定有白紙的木板必須豎直放置
B.彈簧測(cè)力計(jì)必須與木板平面平行
C.用兩彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)必須相同
D.用兩彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),應(yīng)使兩個(gè)拉力的方向垂直

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.(1)平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn):①水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),②豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng),可做下面的實(shí)驗(yàn):如圖1所示,用小錘打擊彈性金屬片,A球就水平飛出,同時(shí)B球被松開(kāi),做自由落體運(yùn)動(dòng),兩球同時(shí)落到地面,這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f(shuō)明B
A.只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第①條        B.只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第②條
C.不能說(shuō)明上述規(guī)律中的任何一條      D.能同時(shí)說(shuō)明上述兩條規(guī)律
(2)在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.如圖是用一張印有小方格的紙記錄的軌跡,小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖2中的a、b、c、d所示,則由圖可知小球從a運(yùn)動(dòng)到b和b運(yùn)動(dòng)到c的時(shí)間是相等 (填”相等”或”不相等”)的,這段時(shí)間△t=$\sqrt{\frac{L}{g}}$,小球平拋運(yùn)動(dòng)初速度的計(jì)算式為v0=$2\sqrt{gL}$(用L、g表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.如圖所示,一粗細(xì)均勻薄壁U形管,管的橫截面積為S,管里裝有兩段水銀,左管上端封閉有一段氣柱,氣柱的長(zhǎng)為L(zhǎng),右管足夠長(zhǎng)且上端開(kāi)口,右管內(nèi)兩段水銀間也封閉有一段氣柱,該氣柱長(zhǎng)也為L(zhǎng),與左管中氣柱上、下等高,右管中上段水銀長(zhǎng)為$\frac{1}{2}$L,水銀的密度為ρ,重力加速度為g,大氣壓強(qiáng)為P0=9ρgL.現(xiàn)往右管中緩緩倒入水銀,使右管中上段水銀長(zhǎng)為L(zhǎng),求:
①右管中氣柱長(zhǎng)變?yōu)槎嗌伲?br />②左管中氣柱的長(zhǎng)變?yōu)槎嗌伲?/div>

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案