4．如圖所示，汽車車廂頂部懸掛一輕質(zhì)彈簧，彈簧拴一個質(zhì)量為m的小球．當(dāng)汽車在水平面上勻速行駛時彈簧長度為L1，當(dāng)汽車以同一速度通過一個橋面為弧形的凸形橋的最高點時彈簧長度為L2，下列說法中正確的是（　�。�
A．L1=L2B．L1＞L2
C．L1＜L2D．前三種情況均有可能

分析 先對小球在水平面上做勻速直線運動，受力分析，根據(jù)平衡求出L1，然后對以同一速度勻速率通過一個橋面為圓弧形凸形橋的最高點的小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求彈簧
長度L2，再對L1L2比較即可．

解答 解：當(dāng)汽車在水平面上做勻速直線運動時，設(shè)彈簧原長為L0，勁度系數(shù)為K
根據(jù)平衡得：mg=k（L1-L0）
解得：${L}_{1}=\frac{mg}{k}+{L}_{0}$…①
當(dāng)汽車以同一速度勻速率通過一個橋面為圓弧形凸形橋的最高點時，
由牛頓第二定律得：$mg-k（{L}_{2}-{L}_{0}）=m\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：L2=${L}_{2}=\frac{mg}{k}+{L}_{0}-\frac{m{v}^{2}}{kR}$…②
①②兩式比較可得：L1＞L2，故ACD錯誤，B正確；
故選：B

點評 僅僅對物體受力分析，有時無法求出合力，本題中還必須要結(jié)合物體的運動情況進行受力分析，才能得到明確的結(jié)論．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．物塊以初速度v0滑上一固定的斜面后又沿該斜面下滑的v-t圖象如圖所示，則（　�。�
A．物塊上滑過程處于超重狀態(tài)B．斜面可能是粗糙的
C．t1時刻物塊加速度為零D．t2時刻物塊回到出發(fā)點

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．帶電質(zhì)點P1固定在光滑的水平絕緣桌面上，另有一個帶電質(zhì)點P2在桌面上運動，某一時刻質(zhì)點P2的速度沿垂直于P1P2的連線方向，如圖所示，關(guān)于質(zhì)點P2以后的運動情況，下列說法正確的是（　�。�
A．若P1、P2帶異種電荷，可能做加速度變大，速度變小的曲線運動
B．若P1、P2帶異種電荷，速度大小和加速度大小可能都不變
C．若P1、P2帶同種電荷，可能做速度變小的曲線運動
D．若P1、P2帶同種電荷，可能做加速度變大的曲線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．鐵路拐彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的，彎道處要求外軌道比內(nèi)軌道高，其內(nèi)外軌道高度差h的設(shè)計不僅與r有關(guān)，還取決于火車在彎道上的行駛速率．鐵路設(shè)計人員技術(shù)手冊中，彎道半徑r及與之相對應(yīng)的軌道高度差h的數(shù)據(jù)，如表所示：
彎道半徑r（m）660330220165132110
內(nèi)外軌高度差h（mm）50100150200250300
（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，試導(dǎo)出h與r關(guān)系的表達(dá)式，并求出當(dāng)r=440m時，h的設(shè)計值．
（2）已知我國鐵路內(nèi)外軌的間距設(shè)計值為L=1435mm，算出我國火車的轉(zhuǎn)彎速度大�。�
（3）當(dāng)一節(jié)質(zhì)量M=100t的車廂以v=72km/h，在r=440m彎道處拐彎時，求出火車車輪之間側(cè)向擠壓力FN的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對稱軸OO′重合，轉(zhuǎn)臺以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過一段時間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，它和O點的連線與OO′之間的夾角θ為60°．已知重力加速度大小為g，小物塊與陶罐之間的最大靜摩擦力大小為Ff=$\frac{\sqrt{3}}{4}$mg．
（1）若小物塊受到的摩擦力恰好為零，求此時的角速度ω0；
（2）若小物塊一直相對陶罐靜止，求陶罐旋轉(zhuǎn)的角速度的取值范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．光纖通信是利用光的全反射將大量信息高速傳輸．如圖是一根長為l的光導(dǎo)纖維，由內(nèi)芯和包層兩層介質(zhì)組成，其折射率分別為n1和n2，則n1＞n2（填“＜”“＞”或“=”）；若發(fā)生全反射的臨界角為θ，光在真空中的速度為c，則一束光從它的一個端面射入，又從另一端面射出所需的最長時間為$\frac{{n}_{1}l}{csinθ}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．“百尺竿頭，更進一步”意指學(xué)問、成績等達(dá)到很高程度后繼續(xù)努力，爭取更大進步．爬桿也是消防員訓(xùn)練、民間傳統(tǒng)表演、學(xué)生日常鍛煉的常見形式．爬桿表演時，演員交替用手緊握桿、用腳緊夾桿向上攀爬，到達(dá)桿頂后，手輕握桿、腳輕夾桿向下滑到桿底．下列說法正確的是（　　）
A．向上攀爬時，人桿間有靜摩擦力，靜摩擦力對人不做功
B．向上攀爬時，人桿間有靜摩擦力，靜摩擦力對人做正功
C．向下滑動時，人桿間有滑動摩擦力，滑動摩擦力對人不做功
D．向下滑動時，人桿間有滑動摩擦力，滑動摩擦力對人做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖1，一端封閉一端開口，內(nèi)徑均勻的直玻璃管注入一段60mm的水銀柱，管水平放置．達(dá)到平衡時，閉端空氣柱長140mm，開口端空氣柱長140mm．若將管輕輕倒轉(zhuǎn)后再豎直插入水銀槽內(nèi)（如圖2），達(dá)到平衡時，管中封閉端空氣柱A長133mm．設(shè)大氣壓強為760mmHg，整個過程溫度保持不變．
（1）求槽中水銀進入管中的長度H；
某同學(xué)的解法如下：以水平放置作為初態(tài)，以豎直插入水銀槽后作為末態(tài)，分別對A，B兩部分氣體應(yīng)用玻意耳定律進行解析．
解：對A氣體：pA=760mmHg，VA=140S，VA1=133S
pAVA=pA1VA1，代入數(shù)據(jù)得pA1=800mmHg
對B氣體：
pB=760mmHg，VB=140S，pB1=860mmHg
pBVB=pB1VB1，代入數(shù)據(jù)得LB1=123.72mm
你若認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論正確，接著計算出水銀進入管中的長度H；你若認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論錯誤，請分析錯誤的原因，并計算出水銀進入管中的長度H．
（2）求玻璃管露出槽中水銀面的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．有一個小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個燈泡的伏安特性圖線．有下列器材供選用：
A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻約為10kΩ）    B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約為20kΩ）
C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻約為1Ω）     D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.4Ω）
E．滑動變阻器（10Ω，2A）             F．學(xué)生電源，電鍵，導(dǎo)線若干

①實驗中所用電壓表應(yīng)選用A，電流表應(yīng)選用D （填“A”或“B”或“C”或“D”）．
②實驗時要求盡量減小實驗誤差，測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請用筆劃線代替導(dǎo)線，將圖1中實物連接成滿足實驗要求的測量電路．
③同學(xué)根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的U-I圖線如圖2所示，若用電動勢為2V，內(nèi)阻不計的電源給該小燈泡供電，該小燈泡的實際功率是0.80 w．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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同步練習(xí)冊答案