19.火車轉(zhuǎn)彎可以看成是在水平面內(nèi)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)彎時外軌受損這一難題,以下措施可行的是(  )
A.適當(dāng)減小內(nèi)外軌的高度差B.適當(dāng)增加內(nèi)外軌的高度差
C.適當(dāng)減小彎道半徑D.適當(dāng)增大內(nèi)外軌間距

分析 火車轉(zhuǎn)變時需要向心力,若重力和支持力的合力提供向心力,則內(nèi)外軌道均不受壓力;根據(jù)向心力公式可得出解決方案.

解答 解:火車轉(zhuǎn)彎時為減小外軌所受壓力,可使外軌略離于內(nèi)軌,使軌道形成斜面,若火車速度合適,內(nèi)外軌均不受擠壓.此時,重力與支持力的合力提供向心力,如圖.
F=mgtanθ=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得v=$\sqrt{grtanθ}$.當(dāng)火車速度增大時,應(yīng)適當(dāng)增大轉(zhuǎn)彎半徑或增加內(nèi)外軌道的高度差.故B正確,A、C、D錯誤.
故選:B.

點評 火車轉(zhuǎn)彎是向心力的實際應(yīng)用之一,應(yīng)掌握火車向心力的來源,以及如何減小內(nèi)外軌道的壓力.

練習(xí)冊系列答案
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(1)繩子繃緊過程中,繩對M2物塊的沖量I大小?
(2)M2物塊落回地面前,M2離地面的最大高度?

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10.物體在力F1、F2、F3共同作用下做勻速直線運動,若突然撤去力F1,則物體的運動情況是( 。
A.必沿著F1的方向做勻加速直線運動
B.必沿著F1的方向做勻減速直線運動
C.不可能繼續(xù)做直線運動
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7.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm.如果取g=10m/s2,那么,
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14.如圖條形磁鐵放在桌面上,一條通電的直導(dǎo)線由S極的上端平移到N極的上端,在此過程中,導(dǎo)線保持與磁鐵垂直,導(dǎo)線的通電方向如圖,則這個過程中磁鐵受力情況為( 。
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C.摩擦力的方向由向右變?yōu)橄蜃?/td>D.摩擦力的方向保持不變

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4.經(jīng)長期觀測人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”.“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成,每個恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體.如圖,兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的O點做勻速圓周運動.現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L,質(zhì)量之比為m1:m2=3:2,則可知( 。
A.m1、m2做圓周運動的角速度之比為2:3
B.m1、m2做圓周運動的線速度之比為3:2
C.m1做圓周運動的半徑為$\frac{2L}{5}$
D.m1、m2做圓周運動的向心力大小相等

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11.某壓縮式噴霧器儲液桶的容量為5.7×10-3m3.往桶內(nèi)倒入4.2×10-3 m3的藥液后開始打氣,打氣過程中藥液不會向外噴出,如圖所示.如果每次能打進2.5×10-4 m3的空氣,要使噴霧器內(nèi)空氣的壓強達(dá)4atm,應(yīng)打氣幾次?這個壓強能否使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完?(設(shè)大氣壓強為1atm)

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8.如圖所示,細(xì)繩栓著質(zhì)量為m的物體在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動,則下列說法正確的是( 。
A.小球過最高點時,繩子張力不可以為0
B.小球過最高點時的最小速度是0
C.小球做圓周運動過最高點的最小速度是$\sqrt{gR}$
D.小球過最高點時,繩子對小球的作用力可以與所受重力方向相反

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(2)整個過程中,力F所做的功.

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