14.火車以某一速率v通過(guò)某一彎道時(shí),內(nèi)外軌道均不受側(cè)向壓力作用,下列分析正確的是( 。
A.軌道半徑R=$\frac{{v}^{2}}{2g}$
B.若火車速率大于v時(shí),外軌將受到側(cè)向壓力作用
C.若火車速率小于v時(shí),外軌將受到側(cè)向壓力作用
D.當(dāng)火車質(zhì)量改變時(shí),要使內(nèi)外軌道都不受側(cè)向壓力作用,其行駛的速率v要改變

分析 當(dāng)火車以速率v通過(guò)某彎道時(shí),內(nèi)、外軌道均不受側(cè)向壓力作用,此時(shí)靠重力和支持力的合力提供向心力,當(dāng)速度變大變小時(shí),需要的向心力增大減小,此時(shí)靠重力、支持力和軌道的側(cè)壓力共同提供向心力.

解答 解:A、當(dāng)內(nèi)外軌不受側(cè)壓力時(shí),靠重力和支持力的合力提供向心力,彎道半徑R=$\frac{{v}^{2}}{g}$.故A錯(cuò)誤.
B、若火車以大于v的速率通過(guò)該彎道時(shí),重力和支持力的合力不夠提供向心力,此時(shí)外軌對(duì)火車有側(cè)壓力.故B正確.
C、若火車以小于v的速率通過(guò)該彎道時(shí),重力和支持力的合力提供向心力偏大,此時(shí)內(nèi)軌對(duì)火車有側(cè)壓力.故C錯(cuò)誤.
D、設(shè)軌道的傾角為θ,重力和支持力的合力為mgtanθ,有mgtanθ=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,解得v=$\sqrt{gtanθR}$,與質(zhì)量無(wú)關(guān).故D錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握火車拐彎時(shí)向心力的來(lái)源,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用伏安法測(cè)兩節(jié)串聯(lián)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.由于電表內(nèi)阻的影響,不論電流表內(nèi)接還是外接都存在系統(tǒng)誤差.為消除系統(tǒng)誤差,于是,該小組同學(xué)
(1)①先通過(guò)一個(gè)多用表中的歐姆檔,直接去粗測(cè)所用的直流電壓表V(內(nèi)阻約1kΩ~2kΩ、量程0~3V)的內(nèi)阻.現(xiàn)從多用表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為15,歐姆檔的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率×100擋.再將紅、黑表筆短接調(diào)零后,選用下圖中B方式連接進(jìn)行測(cè)量.
②在正確選擇歐姆檔倍率及各項(xiàng)操作后,歐姆擋的示數(shù)如圖C所示,讀數(shù)為1500Ω,即表示所用電壓表內(nèi)阻的大約值;這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖D所示,讀數(shù)為2.20V.由此可推知該歐姆檔內(nèi)部所用電池的電動(dòng)勢(shì)為4.4V.
(2)之后,他們又設(shè)計(jì)了如圖E所示的實(shí)驗(yàn)電路.已知電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻相差不大.
①連接好實(shí)驗(yàn)電路,開始測(cè)量之前,滑動(dòng)變阻器R的滑片P應(yīng)調(diào)到a(選填“a”或“b”)端.
②閉合開關(guān)S1,S2接位置1,改變滑片P的位置,記錄多組電壓表、電流表示數(shù).
③開關(guān)S1保持閉合,S2改接位置2,改變滑片P的位置,記錄多組電壓表、電流表示數(shù).
④建立U-I坐標(biāo)系,在同一坐標(biāo)系中分別描點(diǎn)作出S2接位置1、2時(shí)圖象如圖F所示.
a.S2接1時(shí)的U-I圖線是圖F中的B(選填“A”或“B”)線.
b.每次測(cè)量操作都正確,讀數(shù)都準(zhǔn)確.由于S2接位置1,電壓表的分流作用,S2接位置2,電流表的分壓作用,分別測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻與真實(shí)值不相等.則由圖F中的A和B圖線,可得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值,E=3.00V,r=5.0Ω.據(jù)此可知所用電流表內(nèi)阻RA=5.0Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖所示,汽車在拱形橋上由B勻速運(yùn)動(dòng)到A,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.汽車運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)
B.汽車所受的合外力為0
C.重力做功的功率保持不變
D.牽引力與重力做的總功等于克服摩擦力做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.以下說(shuō)法正確的是( 。
A.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種縱波
B.相對(duì)論認(rèn)為空間和時(shí)間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)
C.麥克斯韋預(yù)言并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在
D.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由綠色光變?yōu)榧t光,則亮條紋間距變寬
E.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.圖中a、b所示是一輛質(zhì)量為6.0×103kg的公共汽車在t=0和t=5.0s末兩個(gè)時(shí)刻的兩張照片.當(dāng)t=0時(shí),汽車剛啟動(dòng)(汽車的運(yùn)動(dòng)可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng)).圖c是車內(nèi)橫桿上懸掛的拉手環(huán)經(jīng)放大后的圖象,θ約為30°.根據(jù)題中提供的信息,能估算出的物理量有( 。
A.汽車的長(zhǎng)度B.5.0s末汽車牽引力的功率
C.5.0s內(nèi)合外力對(duì)汽車所做的功D.5.0s末汽車的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,兩平行光滑導(dǎo)軌間距為d傾斜放置,其傾角為θ,下端接一阻值為R的電阻,導(dǎo)軌電阻不計(jì),一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒并用細(xì)線通過(guò)輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為M的重物相連.垂直于導(dǎo)軌平面有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,整個(gè)裝置從靜止開始釋放,當(dāng)金屬棒軌向上運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)速度達(dá)到最大.不計(jì)空氣阻力,斜面和磁場(chǎng)區(qū)域足夠大,重力加速度為g.求:
(1)金屬棒從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最大速度的過(guò)程中,通過(guò)金屬棒橫截面的電量.
(2)金屬棒的最大速度;
(3)金屬棒從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最大速度的過(guò)程中,金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,僅在電場(chǎng)力作用下,一帶電粒子沿圖中虛線從A運(yùn)動(dòng)到B,則(  )
A.電場(chǎng)力做正功B.粒子帶正電C.電勢(shì)能增加D.加速度減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.一列波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中繼續(xù)傳播,則(  )
A.其頻率不變B.傳播方向一定改變
C.若波速增大,頻率也會(huì)增大D.若波長(zhǎng)變小,頻率也會(huì)變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示,四個(gè)標(biāo)有“11V、4.4W”的完全相同的燈泡,按如圖所示分別接在理想變壓器的原、副線圈上,且都正常發(fā)光.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為1:2B.燈泡L1兩端電壓為22V
C.交流電源兩端電壓為33 VD.交流電源的輸出功率為17.6 W

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