10．2016年里約奧運會，中國選手宮金杰、鐘天使獲場地自行車團體競速冠軍．場地自行車沒有車閘，但在彎道處不需要剎車減速也能安全通過，這是因為跑道建成內(nèi)低外高的側(cè)斜面，且整條賽道的坡度由內(nèi)向外逐漸變陡，即傾角θ不斷增大，如圖所示，若運動員轉(zhuǎn)彎時所需的向心力完全由重力mg和支持力FN的合力來提供，則（　　）
A．轉(zhuǎn)彎的過程中支持力FN=mgtanθB．轉(zhuǎn)彎的過程中支持力FN=mgcosθ
C．轉(zhuǎn)彎時在內(nèi)側(cè)軌道的選手速度大D．轉(zhuǎn)彎時在外側(cè)軌道的選手速度大

分析 運動員轉(zhuǎn)彎時所需的向心力完全由重力mg和支持力FN的合力來提供，根據(jù)平行四邊形定則求出支持力的大小，結(jié)合合力提供向心力得出速度的表達(dá)式，從而確定內(nèi)側(cè)還是外側(cè)速度大．

解答 解：AB、根據(jù)平行四邊形定則知，轉(zhuǎn)彎過程中的支持力為：${F}_{N}=\frac{mg}{cosθ}$，故AB錯誤．
CD、根據(jù)$mgtanθ=m\frac{{v}^{2}}{R}$得：v=$\sqrt{gRtanθ}$，內(nèi)側(cè)傾角較小，速度較小，外側(cè)傾角較大，速度較大，故C錯誤，D正確．
故選：D．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道運動員轉(zhuǎn)彎時向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進行求解，基礎(chǔ)題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．用豎直向上的拉力F提升原來靜止的質(zhì)量m=10kg的物體，使其以a=2m/s2的加速度勻加速豎直上升，不計其他阻力，g=10m/s2，求開始運動的5s內(nèi)：
（1）拉力F做的功；
（2）物體合外力做功的平均功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，一平行導(dǎo)軌水平放置，距為d，一端連接電阻R，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．一根光滑金屬棒ab與導(dǎo)軌成θ角放置，金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計．當(dāng)金屬棒沿平行于導(dǎo)軌的方向以速度v勻速滑行時，則作用于金屬棒的拉力的大小與方向是（　　）
A．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}9v7plb5^{2}v}{R}$，方向是水平向右
B．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}djhbl3p^{2}v}{R}$，方向是垂直金屬棒斜向下
C．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}j5fl9j7^{2}v}{Rsinθ}$，方向是垂直金屬棒斜向下
D．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}vd1hnph^{2}v}{Rsinθ}$，方向是水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，底邊在x軸上，長為3L，高為L，底角為45°的等腰梯形內(nèi)分布著垂直紙面向外的勻強磁場．t=0時有一邊長也為L的正方形導(dǎo)線框恰好位于圖示位置沿x軸正方向勻速穿過該磁場區(qū)域．若以順時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能正確表示導(dǎo)線框中電流和位移關(guān)系的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．某同學(xué)利用頻閃照相法驗證機械能守恒定律．該同學(xué)將一質(zhì)量為m=0.2kg的小球豎直上拋，獲得部分運動過程的頻閃照片如圖所示．已知圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離，頻閃儀每隔0.05s閃光一次，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2．該同學(xué)通過計算得到不同時刻的速度如下表：
時刻t2t3t4t5
速度（m/s）5.595.084.58 
（1）根據(jù)頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=4.08m/s；
（2）從t2時刻到t5時刻，小球重力勢能的增加量△Ep=1.45J，動能的減少量△Ek=1.46J．　在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，就能驗證機械能守恒定律．（以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖，從固定斜面頂端將小球分別以v0和2v0水平拋出，小球仍落在斜面上，兩次小球平拋運動時間分別為t1、t2，水平位移分別為x1、x2，豎直下落高度分別為h1、h2．則下列關(guān)系正確的是 （　�。�
A．4t1=t2B．4x1=x2C．h1=h2D．2h1=h2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．靜止在水平地面的物塊，受到水平向右的拉力F的作用，F(xiàn)隨時間t的變化情況如圖所示．設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，且為1N，則（　�。�
A．0～1s時間內(nèi)，物塊的加速度逐漸增大
B．第3s末，物塊的速度最大
C．第3s末，物塊的加速度為零
D．第7s末，物塊的動能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．在水平面上固定兩個相互緊靠的三角形斜面，將a、b、c三個小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右水平拋出，落在斜面上時其落點如圖所示，小球a落點距水平面的高度最低．下列判斷正確的是（　　）
A．小球c的初速度最小
B．小球a的飛行時間最長
C．小球c的整個飛行過程速度變化量最大
D．若減小小球a的初速度，其整個飛行過程速度變化量增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．勻強磁場中有一個靜止的氮核714N，被與磁場方向垂直、速度為v的α粒子擊中形成復(fù)合核，然后沿相反方向釋放出一個速度也為v的質(zhì)子，則以下說法正確的是（　　）
①質(zhì)子與反沖核的動能之比為17：25
②質(zhì)子與反沖核的動量大小之比為1：5
③質(zhì)子與反沖核的動量大小之比為8：17
④質(zhì)子與反沖核在磁場中旋轉(zhuǎn)頻率之比為8：17．
A．①②B．③④C．①③D．②④

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