18．火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，如果鐵路彎道水平，外軌輪緣（圖a）的彈力提供了火車轉(zhuǎn)彎的向心力（圖b），使得鐵軌和輪緣極易受損．在實(shí)際修筑鐵路時(shí)，彎道外的外軌會(huì)略高于內(nèi)軌（圖c），當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速率v轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．當(dāng)火車的速率小于v時(shí)，火車將有向外側(cè)沖出軌道的危險(xiǎn)
B．當(dāng)火車的速率大于v時(shí)，火車將有向外側(cè)沖出軌道的危險(xiǎn)
C．當(dāng)火車的速率小于v時(shí)，內(nèi)、外軌均不受到輪緣的擠壓
D．當(dāng)火車的質(zhì)量改變時(shí)，規(guī)定的行駛速率v將隨之改變

分析 火車拐彎時(shí)以規(guī)定速度行駛，此時(shí)火車的重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力．若速度大于規(guī)定速度，重力和支持力的合力不夠提供，此時(shí)外軌對(duì)火車有側(cè)壓力；若速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此時(shí)內(nèi)軌對(duì)火車有側(cè)壓力．

解答 解：A、當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速率v轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓，火車靠重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)火車速率小于v時(shí)，重力和支持力的合力大于向心力，火車會(huì)擠壓內(nèi)軌，故A、C錯(cuò)誤．
B、當(dāng)火車的速率大于v，重力和支持力的合力不夠提供向心力，有離心的趨勢(shì)，會(huì)擠壓外軌，故B正確．
D、根據(jù)$mgtanθ=m\frac{{v}^{2}}{r}$得，規(guī)定速度v=$\sqrt{grtanθ}$，與火車的質(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)鍵知道火車拐彎時(shí)對(duì)內(nèi)外軌均無(wú)壓力，此時(shí)靠重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．

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：解答題

8．如圖所示，足夠長(zhǎng)的兩光滑導(dǎo)軌水平放置，兩條導(dǎo)軌相距為d，左端MN用阻值不計(jì)的導(dǎo)線相連，金屬棒ab可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)，導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r0，金屬棒ab的電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于豎直向下的均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，B=kt，其中k為常數(shù)．金屬棒ab在水平外力的作用下，以速度v沿導(dǎo)軌向右做勻速運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)，金屬棒ab與MN相距非常近．求：
（1）當(dāng)t=t0時(shí)，水平外力的大小F．
（2）求t=t0時(shí)刻閉合回路消耗的功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

9．如圖a所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)=0.20m，電阻R=1.0Ω．有一導(dǎo)體靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下．現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之作勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖b所示．
（1）求出桿的質(zhì)量m和加速度a
（2）求出安培力F大小與時(shí)間t的關(guān)系式，并在b圖中畫(huà)出．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

6．鉛球是一項(xiàng)常規(guī)的體育項(xiàng)目．如圖所示為，運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為M的鉛球以初速度v0推出，鉛球在空心劃過(guò)一條優(yōu)美的弧線最落在水平地面上．若已知鉛球的拋出點(diǎn)離地高度為h，則從拋出至落地鉛球重力勢(shì)能的改變量為
mgh．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．2016年2月11日，美國(guó)科學(xué)家宣布探測(cè)到引力波，證實(shí)了愛(ài)因斯坦100年前的預(yù)測(cè)，彌補(bǔ)了愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論中最后一塊缺失的“拼圖”．雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來(lái)源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在萬(wàn)有引力作用下作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得a星的周期為T，a、b兩顆星的距離為l、a、b兩顆星的軌道半徑之差為△r（a星的軌道半徑大于b星的），則（　�。�
A．b星公轉(zhuǎn)的周期為$\frac{l-△r}{l+△r}$TB．a、b兩顆星的半徑之比為$\frac{l}{l-△r}$
C．a星公轉(zhuǎn)的線速度大小為$\frac{π（l+△r）}{T}$D．a、b兩顆星的質(zhì)量之比為$\frac{l-△r}{l+△r}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．下列關(guān)于物理量的正、負(fù)號(hào)，理解正確的是（　　）
A．加速度的正、負(fù)表示方向B．功的正、負(fù)表示方向
C．重力勢(shì)能的正、負(fù)表示方向D．電荷量的正、負(fù)表示方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．利用頻閃照相和氣墊導(dǎo)軌做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，步驟如下：
①用天平測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量分別為400g和600g；
②安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；
③向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；
④把A、B兩滑塊放到導(dǎo)軌上，并分別給他們初速度，同時(shí)開(kāi)始閃光照相，閃光的時(shí)間間隔為0.2s，照片如圖所示：

該照片是閃光4次攝得的．在這4次閃光的瞬間，A、B兩滑塊均放在0～80cm刻度范圍內(nèi)；第一次閃光，滑塊A恰好通過(guò)x=55cm處，滑塊B恰好通過(guò)x=70cm處；碰撞后有一個(gè)滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．
取向右為正方向，滑塊碰撞時(shí)間發(fā)生在第一次閃光后0.1s；碰撞前兩滑塊的總動(dòng)量是-0.4kg•m/s，碰撞后兩滑塊的總動(dòng)量是-0.4kg•m/s；該碰撞不是（填“是”或“不是”）彈性碰撞．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，MN、PQ為相距L的光滑平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在兩導(dǎo)軌間接有一電阻為R的定值電阻，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從ab處由靜止開(kāi)始下滑，加速運(yùn)動(dòng)到位置cd處時(shí)棒的速度大小為v，此過(guò)程中通過(guò)電阻的電量為q，除R外，回路其余電阻不計(jì)，求：
（1）到cd時(shí)棒的加速度a大小；
（2）ab到cd間距離x；
（3）ab到cd過(guò)程電阻R產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

12．“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能（選填“大于”或“小于”），其主要原因是D（填正確答案標(biāo)號(hào)）．
A、重物的質(zhì)量過(guò)大
B、重物的體積過(guò)小
C、電源的電壓偏低
D、重物及紙帶在下落過(guò)程中受到阻力．

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