【題目】汽車過拱橋時速度過大會造成車輛失控,如圖一輛質(zhì)量為 1000kg 的汽車正通過一座半徑為40m 的圓弧形拱橋頂部.求:(g取10m/s2

(1)汽車以多大速度v1通過拱橋的頂部時,拱橋?qū)ζ嚨闹С至η『脼榱悖?/span>
(2)如果汽車以v2=10m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部,則拱橋?qū)ζ嚨闹С至κ嵌啻螅?/span>

【答案】
(1)解:在拱橋頂部,由牛頓第二定律有:

解得:v1=20m/s

答:汽車以20m/s的速度v1通過拱橋的頂部時,拱橋?qū)ζ嚨闹С至η『脼榱?/span>


(2)解:設(shè)拱橋?qū)ζ嚨闹С至镕N,由牛頓第二定律有:

解得:FN=7500N

答:如果汽車以v2=10m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部,則拱橋?qū)ζ嚨闹С至κ?500N


【解析】(1)汽車在拱橋頂部支持力等于0時,重力提供向心力。
(2)汽車過拱橋頂部時重力和支持力的合力提供向心力。
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解向心力的相關(guān)知識,掌握向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大;向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運動的質(zhì)點受力情況時,千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,位于豎直平面的1/4圓弧軌道AB光滑無摩擦,O點為圓心,下末端B水平,其末端與地面高h=0.6m,且O點與A點的連線水平.質(zhì)量為m=1kg的小球從A點由靜止釋放,最后落在地面C處且落地速度與水平方向成600度角.取g=10m/s2 , 不計空氣阻力,求:

(1)小球通過B點時的速度vB;
(2)小球落地點C與B點的水平距離s;
(3) 圓弧軌道AB的半徑R.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于磁場的說法中,正確的是( )

A.磁場和電場一樣,是客觀存在的特殊物質(zhì)

B.磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的

C.電流與電流之間是通過電場發(fā)生作用的

D.磁場只有在磁體與磁體、磁體與電流發(fā)生作用時才產(chǎn)生

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖.這列波長為m,已知該波的波速為2.0m/s,則頻率為Hz;此時x=1.0m處的質(zhì)點M點向運動,經(jīng)過1.5s質(zhì)點M通過的路程為m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是一列簡諧波在介質(zhì)中傳播時,某一質(zhì)點a的振動圖象,請你在乙圖中作出這列簡諧波在t=0時刻的波形圖(質(zhì)點a畫在坐標(biāo)原點上,波沿x軸正方向運動).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧波向右傳播,沿波的傳播方向上有相隔一定距離的P、Q兩點,當(dāng)P點經(jīng)過平衡位置時,Q點也恰好經(jīng)過平衡位置,如圖所示,已知P、Q間只有一個波峰,試畫出P、Q間可能的波形。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的曲線是某個質(zhì)點在恒力作用下的一段運動軌跡.質(zhì)點從M點出發(fā)經(jīng)P點到達N點,已知弧長MP大于弧長PN,質(zhì)點由M點運動到P點從P點運動到N點的時間相等.下列說法中正確的是(  )

A. 質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小相等,方向相同

B. 質(zhì)點從MN過程中速度大小保持不變

C. 質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小不相等,但方向相同

D. 質(zhì)點在MN間的運動不是勻變速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源,打點的時間間隔用△t表示.在小車質(zhì)量未知的情況下,某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.
(1)完成下列實驗步驟中的填空:
①平衡小車所受的阻力:小吊盤中不放物塊,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列的點.
②按住小車,在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼.
③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點列的紙袋,在紙袋上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分,沒5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點.測量相鄰計數(shù)點的間距s1 , s2 , ….求出與不同m相對應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)1/a為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上做出1/a﹣m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比,則1/a與m處應(yīng)成關(guān)系(填“線性”或“非線性”).

(2)完成下列填空:
(Ⅰ)本實驗中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時,小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是
(Ⅱ)圖2為所得實驗圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為 , 小車的質(zhì)量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有關(guān)速度和加速度的關(guān)系,下列說法中正確的是

A.速度變化很大,加速度一定很大

B.物體速度越大,則慣性一定越大

C.物體加速度越大,則慣性一定越小

D.速度方向與加速度方向相同,物體一定加速

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