3．如圖所示，行車的鋼絲長(zhǎng)L=2m，下面吊著質(zhì)量為m=2.0×103kg的貨物，以速度v=2m/s勻速行駛，g=10m/s2，求當(dāng)行車遇障礙物突然停止時(shí)鋼絲繩受到的拉力是多少？

分析 行車突然停車的瞬間，貨物由于慣性，繞行車做圓周運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)時(shí)，重力和拉力的合力提供向心力．根據(jù)牛頓第二定律求解．

解答 解：由題意知，行車突然停車的瞬間，貨物開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng)，其所受合力提供向心力，得：
F-mg=m$\frac{{v}_{m}^{2}}{r}$
則得 F=m（g+$\frac{{v}_{m}^{2}}{r}$）
代入數(shù)據(jù)得：F=2.4×104 N；
答：當(dāng)行車遇障礙物突然停止時(shí)鋼絲繩受到的拉力是2.4×104 N．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要分析求出貨物的運(yùn)動(dòng)情況，然后根據(jù)拉力與重力的合力提供向心力，列出牛頓第二定律列式求解．

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：實(shí)驗(yàn)題

13．“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W；當(dāng)用2條、3條、4條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W、3W、4W…每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出的紙帶測(cè)出．

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是CD．
A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用干電池供電
B．實(shí)驗(yàn)儀器安裝時(shí)，可以不平衡摩擦力
C．每次實(shí)驗(yàn)小車必須從同一位置由靜止彈出
D．利用每次測(cè)出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次作出W-vm、W-vm2、W-vm3，W2-vm、W3-vm…的圖象，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系．
（2）如圖2所示，給出了某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶，從中截取了測(cè)量小車最大速度所用的一段紙帶，測(cè)得A、B、C、D、E相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為AB=1.48cm，BC=1.60cm，CD=1.62cm，DE=1.62cm；已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則小車獲得的最大速度vm=0.81m/s．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．為了培育優(yōu)良品種，科學(xué)家們將植物種子放到宇宙飛船中，運(yùn)載到太空軌道上去做實(shí)驗(yàn)．那么，這些植物的種子在太空軌道上和宇宙飛船一起繞地球運(yùn)行時(shí)（　�。�
A．處于完全失重狀態(tài)B．處于平衡狀態(tài)
C．處于超重狀態(tài)D．處于靜止?fàn)顟B(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．次聲波比人耳能聽(tīng)見(jiàn)的聲波更容易發(fā)生衍射
B．紅光由空氣進(jìn)入水中，波長(zhǎng)變長(zhǎng)、顏色不變
C．根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，變化的電場(chǎng)周圍一定能產(chǎn)生電磁波
D．真空中的光速在不同慣性參考系中是不同的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．一個(gè)電熱器，先后通過(guò)圖甲和圖乙所示的電流最大值相等的方波交變電流和正弦式交變電流，則（　　）
A．兩種情況電熱器的電功率之比為1：1
B．兩種情況電熱器的電功率之比為2：1
C．兩種情況電熱器的電功率之比為4：1
D．兩種情況電熱器的電功率之比為$\sqrt{2}$：1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖是某次發(fā)射載人宇宙飛船的過(guò)程中，現(xiàn)將飛船發(fā)射到圓形軌道Ⅰ上，然后在P點(diǎn)變軌到橢圓軌道Ⅱ上．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．飛船在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度一定大于第一宇宙速度
B．飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度一定小于第一宇宙速度
C．飛船在軌道Ⅱ上從P點(diǎn)到Q點(diǎn)和從Q點(diǎn)到P點(diǎn)的過(guò)程中，宇航員都處于完全失重狀態(tài)
D．飛船從地球向上加速發(fā)射和減速返回地球的過(guò)程中，宇航員都處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．以下關(guān)于物理思維方法的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．牛頓認(rèn)為力的真正效果是改變物體的速度，也是使物體運(yùn)動(dòng)的根本原因
B．物理學(xué)中，運(yùn)動(dòng)合成、力的分解、交流電熱功率的計(jì)算法所共同體現(xiàn)的物理思維方法是等效替代法
C．伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開(kāi)始滾下，他通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得出位移與時(shí)間是成正比的
D．安培發(fā)現(xiàn)兩根相互靠近的電流會(huì)相互發(fā)生力的作用，因此他最早提出電流周圍存在磁場(chǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．ETC是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱．因?yàn)槭軝z測(cè)器讀寫(xiě)速度限制，車輛進(jìn)入ETC通過(guò)后車速應(yīng)控制在20km/h以內(nèi)，每個(gè)ETC通道進(jìn)口也都設(shè)有限速標(biāo)志，車速過(guò)快就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)來(lái)不及反應(yīng)而發(fā)生事故．汽車分別通過(guò)ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程如圖所示．假設(shè)汽車以正常行駛速度v1=72km/h朝收費(fèi)站沿直線行駛，如果過(guò)ETC通道，需要在收費(fèi)站中心線前d=7.5m處正好勻減速至v2=18km/h，勻速通過(guò)中心線后，再勻加速至v1正常行駛；如果過(guò)人工收費(fèi)通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過(guò)t0=24.5s繳費(fèi)成功后，再啟動(dòng)汽車勻加速至v1正常行駛，設(shè)汽車在減速和加速過(guò)程中的加速度大小分別為a1=2.5m/s2、a2=1m/s2．求：
（1）汽車過(guò)ETC通道時(shí)，從開(kāi)始減速到恢復(fù)正常行駛過(guò)程中的位移大��；
（2）汽車通過(guò)ETC通道比通過(guò)人工收費(fèi)通道速度再達(dá)到v1時(shí)節(jié)約的時(shí)間△t是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻不計(jì)，足夠長(zhǎng)的光滑U形金屬框架MNPQ，位于光滑水平桌面上，分界線OO′分別與平行導(dǎo)軌MN和PQ垂直，兩導(dǎo)軌相距L，在OO′的左右兩側(cè)存在著區(qū)域很大、方向分別為豎直向上和豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，另有質(zhì)量也為m的金屬棒CD，垂直于MN放置在OO′左側(cè)導(dǎo)軌上，并用一根細(xì)線系在定點(diǎn)A．已知，細(xì)線能承受的最大拉力為T(mén)0，CD棒接人導(dǎo)軌間的有效電阻為R，現(xiàn)從t=0時(shí)刻開(kāi)始對(duì)U形框架施加水平向右的拉力F，使其從靜止開(kāi)始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
（1）求從框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到細(xì)線斷裂所需的時(shí)間t0；
（2）若細(xì)線尚未斷裂，求在t時(shí)刻水平拉力F的大��；
（3）若在細(xì)線斷裂時(shí)，立即撤去拉力F，求此時(shí)線框的瞬時(shí)速度v0和此后過(guò)程中回路產(chǎn)生的總焦耳熱Q．

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