【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的,如圖所示,已知內(nèi)外軌道平面與水平面傾角為 θ,彎道處的圓弧半徑為 R,則質(zhì)量為 m 的火車在該彎道處轉(zhuǎn)彎時,以下說法中正確的是(  )

A.若火車行駛速度等于,則內(nèi)外軌道均不受車輪輪緣擠壓

B.若火車行駛速度大于,內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓

C.若火車行駛速度小于,外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓

D.若火車行駛速度等于,這時鐵軌對火車的支持力等于

【答案】AD

【解析】

火車以某一速度v通過某彎道時,內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力

由圖可以得出

F=mgtanθ

θ為軌道平面與水平面的夾角)
合力等于向心力,故

解得

。

AD.若速度等于,則這時鐵軌和車輪輪緣間無擠壓,豎直方向上合力為零,有

Ncosθ=mg

解得

AD正確;
BC.若速度當于,則重力和支持力提供的合力小于向心力,所以外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓;若速度小于,則重力和支持力提供的合力大于向心力,所以內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓;故BC錯誤。
故選AD。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】停在水平地面上的小車內(nèi),用繩子AB、BC栓住一個重球,繩BC呈水平狀態(tài),繩AB的拉力為T1,繩BC的拉力為T2.若小車由靜止開始加速向左運動,但重球相對小車的位置不發(fā)生變化,則兩繩的拉力的變化情況是( )

A. T1變大,T2變小 B. T1變大,T2變大

C. T1不變,T2變小 D. T1變大,T2不變

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【題目】如圖所示水平放置的平行板電容器,兩板間距為d,電壓恒為U,兩板間為勻強電場。為便于描述,以兩板中心連線中點為坐標原點O并建立如圖平面直角坐標系。O點為一粒子源沿x軸正向以速度v0發(fā)射出一個質(zhì)量為m、帶正電粒子,粒子沿x軸正向做勻速運動(粒子落到極板即被吸附,坐標軸不隨極板轉(zhuǎn)動)。則下列說法正確的是:( )

A.A板帶負電、B板帶正電,粒子的電荷量為

B.A、B兩板分別以O1O2為軸在紙面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動15°后,沿x軸正向射入的粒子將做曲線運動

C.若兩板以O為軸在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動180°,粒子由O點以v0沿x軸正向射入且未從極板間射出,粒子在極板上的落點坐標為

D.若兩板以O為軸在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動90°,粒子由O點以v0沿 y軸負向射入,當其達到A板時增加的動能為1.5mgd,則粒子的初速度

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【題目】如圖所示,A、B兩木塊質(zhì)量分別為9kg3kg,用細線繞過滑輪連結(jié)在一起并疊放在水平桌面 上,A與B、B與桌面C之間的動摩擦因數(shù)均為0.3,取g=10m/s2,滑輪質(zhì)量不計。當對滑輪施 一水平力F=48N時,則

A.AB的摩擦力為15N,方向水平向右

B.AB的摩擦力為24N, 方向水平向右

C.BC的摩擦力為36N, 方向水平向右

D.CB的摩擦力為24N,方向水平向左

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A,B,C三點都在勻強電場中,ABC=60° ,把一個的正電荷從A移到B,電場力做功為零;從B移到C,電場力做功為,如圖所示,則該勻強電場的場強大小和方向是

A.,垂直AB斜向下

B.,垂直AC向右

C.,垂直AB斜向下

D.,垂直AC向右

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【題目】如圖所示,在光滑絕緣水平面上,用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質(zhì)量均為m的小球AB,組成一個系統(tǒng)。其中A球帶正電,電量為q。虛線MNPQ平行且相距3L,開始時A B分別靜止于虛線MN的兩側(cè),虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線。視小球為質(zhì)點, 不計輕桿的質(zhì)量,在虛線MN、PQ間加上水平向右的勻強電場后,系統(tǒng)開始運動.B球不帶 電時,B球到達虛線PQ位置時速度大小為;若讓B 球帶上一定電荷,B球從圖示位置向右恰能運動到虛線PQ位置,不計A、B兩球間的庫侖力,兩球均視為點電荷。求:

1)虛線MNPQ之間的電勢差;

2B 球的電性,B球所帶電荷量;

(3)B球帶上述電荷后,從系統(tǒng)開始運動到B球第二次經(jīng)過虛線MN位置的時間。

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【題目】如圖所示,足夠長的矩形區(qū)域內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的勻強磁場,一帶電粒子(不計重力)從左邊界O處,垂直磁場與邊界成300角的方向,以不同的速率射入磁場,分別從邊界上的A、B、C點射出磁場,則下列說法正確的是

A.C點射出的粒子速度最大

B.A點射出的粒子速度最大

C.C點射出的粒子比從A點射出的粒子在磁場中運動的時間長

D.A點和B點射出的粒子在磁場中運動的時間一樣長

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【題目】一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系.

1)首先,他們讓一砝碼做半徑r0.08m的圓周運動,數(shù)字實驗系統(tǒng)通過測量和計算得到若干組向心力F和對應的角速度ω,如下表.請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關系圖像_______

實驗序號

1

2

3

4

5

6

7

8

F/N

2.42

1.90

1.43

0.97

0.76

0.50

0.23

0.06

ω/rad·s-1

28.8

25.7

22.0

18.0

15.9

13.0

8.5

4.3

2)通過對圖像的觀察,興趣小組的同學猜測Fω2成正比.你認為,可以通過進一步的轉(zhuǎn)換,通過繪出____________關系圖像來確定他們的猜測是否正確.

3)在證實了F∝ω2之后,他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m0.12m,又得到了兩條F-ω圖像,他們將三次實驗得到的圖像放在一個坐標系中,如圖乙所示.通過對三條圖像的比較、分析、討論,他們得出F∝ r的結(jié)論,你認為他們的依據(jù)是_______

4)通過上述實驗,他們得出:做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關系式是F=kω2r,其中比例系數(shù)k的大小為__________,單位是________

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【題目】如圖所示,在水平面(紙面)內(nèi)有三根相同的金屬棒ab、 acMN,其中ab、 aca點接觸,構成“V"字型導軌。導軌所在空間存在垂直于紙面的均勻磁場。用力使MN從點由a點靜止開始做勻加速直線運動,運動中MN始終與∠bac的角平分線垂直且和導軌保持良好接觸, MNab、 ac的交點分別為P、Q。關于回路中的電流iP、Q間的電壓絕對值U與時間t的關系圖線,下列可能正確的是

A. A B. B C. C D. D

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