“和諧”號動車組列車可以讓乘客體驗時速200公里的追風(fēng)感覺。我們把火車轉(zhuǎn)彎近似看成是做勻速圓周運動,火車速度提高會使外軌受損。為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時不使外軌受損這一難題,你認為以下措施可行的是
A.增加內(nèi)外軌的高度差B.減小內(nèi)外軌的高度差
C.增大彎道半徑    D.減小彎道半徑
AC
考點:
專題:牛頓第二定律在圓周運動中的應(yīng)用.
分析:火車高速轉(zhuǎn)彎時不使外軌受損,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、mgtanθ=m,由于θ較小,則tanθ≈sinθ≈,h為內(nèi)外軌道的高度差,L為路面的寬度.則 mg=m,L、R一定,v增大,h增大.故A正確,B錯誤.
C、設(shè)彎道半徑為R,路面的傾角為θ,由牛頓第二定律得
mgtanθ=m,θ一定,v增大時,可增大半徑R.故C正確,D錯誤.
故選AC.
點評:本題是實際應(yīng)用問題,考查應(yīng)用物理知識分析處理實際問題的能力,本題與圓錐擺問題類似,基礎(chǔ)是對物體進行受力分析.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示, 把質(zhì)量為0.4kg的物體A放在水平轉(zhuǎn)盤的邊緣處, A到轉(zhuǎn)盤中心O點的距離為0.2m,用細繩一端系著物體A,另一端固定在O點,A與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為2N, 繩子能承受的最大拉力為6N, 使A隨水平轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動,求(1)當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度為2rad/s時,繩子的拉力和轉(zhuǎn)盤對物體的摩擦力都是多大(2)使細線受力又不被拉斷,轉(zhuǎn)盤的角速度取值范圍是多少(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,AOB是游樂場中的滑道模型,它位于豎直平面內(nèi),由兩個半徑都是R的1/4圓周連接而成,它們的圓心O1,O2與兩圓弧的連接點O在同一豎直線上.O2B沿水池的水面,O2和B兩點位于同一水平面上.一個質(zhì)量為m的小滑塊可由弧AO的任意位置從靜止開始滑下,不計一切摩擦。

小題1:假設(shè)小滑塊由A點靜止下滑,求小滑塊滑到O點時對O點的壓力;
小題2:凡能在O點脫離滑道的小滑塊,其落水點到O2的距離如何;
小題3:若小滑塊從開始下滑到脫離滑道過程中,在兩個圓弧上滑過的弧長相等,則小滑塊開始下滑時應(yīng)在圓弧AO上的何處(用該處到O1點的連線與豎直線的夾角的三角函數(shù)值表示).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示輕桿長1m,其兩端各連接質(zhì)量為1kg的小球,桿可繞距B端0.2m處的軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,輕桿由水平從靜止轉(zhuǎn)至豎直方向,A球在最低點的速度為4m/s。求:

(1)A球此時對桿的作用力大小及方向
(2)B球此時對桿的作用力大小及方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為m的小物塊沿半徑為R的固定圓弧軌道下滑,滑到最低點時的速度是v,若小物塊與軌道的動摩擦因數(shù)是μ,則當(dāng)小物塊滑到最低點時受到的摩擦力為( )
A.μmg    B.   C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題


某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽,比賽路徑如圖所示。可視為質(zhì)點的賽車從起
點A出發(fā),沿水平直線軌道運動L后,由B點進入半徑為R的光滑豎直半圓軌道,并通過半圓軌道的最高點C,才算完成比賽。B是半圓軌道的最低點,水平直線軌道和半圓軌道相切于B點。已知賽車質(zhì)量m=0.5kg,通電后以額定功率P=2w工作,進入豎直圓軌道前受到的阻力恒為Ff=0.4N,隨后在運動中受到的阻力均可不計,L=10.00m,R=0.32m,(g取10m/s2)。求:
(1)要使賽車完成比賽,賽車在半圓軌道的B點對軌道的壓力至少多大。
(2)要使賽車完成比賽,電動機至少工作多長時間。
(3)若電動機工作時間為t0=5s,當(dāng)R為多少時賽車既能完成比賽且飛出的水平距離又最
大,水平距離最大是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

火車以某一速度v通過某彎道時,內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用,下面分析正確的是(  )
A.軌道半徑
B.若火車速度大于v時,外軌將受到側(cè)壓力作用,其方向平行軌道平面向外
C.若火車速度小于v時,外軌將受到側(cè)壓力作用,其方向平行軌道平面向內(nèi)
D.當(dāng)火車質(zhì)量改變時,安全速率不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為2m的B球分別固定在輕桿的中點和端點,當(dāng)桿繞另一端O在豎直平面內(nèi)做圓周運動到最低位置時,求桿的OA段和AB段對小球的拉力之比?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,光滑水平面上有兩枚鐵釘A和B,它們相距0.2m,長1m的柔軟細線拴在A上,另一端系一個質(zhì)量為0.5kg的小球,小球的初始位置在AB連線上A的一側(cè),且細線伸直,給小球以3m/s垂直細線方向的水平速度使它做圓周運動,由于釘子B的存在,使線逐漸纏在AB上,求:

(1)如果細線不會斷裂,從小球開始運動到完全纏在AB上所需要的時間。
(2)如果細線的抗斷力為9N,從開始運動到線斷裂需多長時間?

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同步練習(xí)冊答案