8.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的,已知內(nèi)外軌道所在的傾斜面與水平面的夾角為θ,彎道處的軌道半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度等于$\sqrt{gRtanθ}$,則下列說法正確的是( 。
A.內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓
B.外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓
C.這時兩根鐵軌對火車的支持力等于$\frac{mg}{cosθ}$
D.這時兩根鐵軌對火車的垂直軌道平面向上支持力大于$\frac{mg}{cosθ}$

分析 火車在彎道處拐彎時火車的重力和軌道對火車的支持力的合力做為轉(zhuǎn)彎需要的向心力,當(dāng)合力恰好等于需要的向心力時,火車對內(nèi)外軌道都沒有力的作用,速度增加,就要對外軌擠壓,速度減小就要對內(nèi)軌擠壓

解答 解:AB、火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時,此時火車的速度正好是等于$\sqrt{gRtanθ}$,當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎的速度小于$\sqrt{gRtanθ}$,需要的向心力減小,而重力與支持力的合力不變,所以合力大于了需要的向心力,內(nèi)軌就要對火車產(chǎn)生一個向外的力來抵消多余的力,所以此時內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓.故AB錯誤;
C、當(dāng)內(nèi)外軌沒有擠壓力時,受重力和支持力,N=$\frac{mg}{cosθ}$,故C正確D錯誤.
故選:C

點(diǎn)評 火車轉(zhuǎn)彎主要是分析清楚向心力的來源,再根據(jù)速度的變化,可以知道對內(nèi)軌還是對外軌由作用力

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.小物塊A的質(zhì)量為m=1kg,物塊與坡道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,水平面光滑.坡道總長度L=1m,傾角為37°,物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時,在底端O點(diǎn)無機(jī)械能損失,將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上,另一自由端恰位于坡道的底端O點(diǎn),如圖所示,物塊A從坡頂由靜止滑下,g=10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:(1)物塊滑到O點(diǎn)的速度大小
(2)彈簧為最大壓縮量時的彈性勢能
(3)物塊A第一次被彈回到坡道上升的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.小船橫渡一條河,船頭方向始終與河岸垂直,小船相對靜水的速度大小不變,當(dāng)水流勻速時,它渡河的時間、發(fā)生的位移與水速的關(guān)系是(  )
A.位移、時間大小與水速大小無關(guān)B.水速小時,位移小,時間也小
C.水速大時,位移大,時間也大D.水速大時,位移大,但時間不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在地球和月球上以相同的水平速度拋出同一個物體,關(guān)于它們在水平方向通過的最大距離,以下說法正確的是( 。
A.地球上的距離大B.月球上的距離大C.兩者的距離相同D.以上說法都不對

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.質(zhì)量2kg的物體,以初速度10m/s水平拋出,1s末物體動量大小為20$\sqrt{2}$kg•m/s,在這1s內(nèi)重力沖量大小為20N•s,方向?yàn)樨Q直向下.(g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,某同學(xué)用硬塑料管和一個質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動,將螺絲帽套在塑料管上,手握塑料管使其保持豎直并做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動,則只要運(yùn)動角速度合適,螺絲帽恰好不下滑.假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動摩擦因數(shù)為μ,認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力.則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時,下述分析正確的是( 。
A.螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外,背離圓心
B.此時手轉(zhuǎn)動塑料管的角速度ω=$\sqrt{\frac{g}{rμ}}$
C.若桿的轉(zhuǎn)動加快則螺絲帽有可能相對桿發(fā)生運(yùn)動
D.由螺絲帽受的摩擦力來提供其做勻速圓周運(yùn)動的向心力

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.在研究“碰撞中動量守恒”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖(甲)所示:

(1)若兩個半徑相同的小球A與B的質(zhì)量之比mA:mB=3:8,則入射球應(yīng)選B;
(2)實(shí)驗(yàn)中可能引起誤差的是BCD
A.斜槽軌道有摩擦                 B.軌道末端切線不水平
C.碰撞時兩球心不在同一高度        D.落點(diǎn)位置不是平均位置
(3)若入射球質(zhì)量為m1,被碰球質(zhì)量為m2,小球半徑均為r,各落點(diǎn)位置如圖(乙)所示,其中O為軌道末端所裝重錘線的投影點(diǎn),并測得OM=a,OP=b,ON=c,則碰撞中動量守恒的表達(dá)式可寫為m1b=m1a+m2(c-2r).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.平拋運(yùn)動的物體(  )
A.做勻變速曲線運(yùn)動,每秒內(nèi)速度變化的大小相等
B.做勻變速曲線運(yùn)動,每秒內(nèi)速度變化的相等
C.水平飛行的距離只與初速度大小有關(guān)
D.飛行時間只與下落的高度有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.在進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中

(1)在實(shí)驗(yàn)中,兩實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別采用了如圖甲和乙所示的裝置,采用兩種不同的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
①在甲圖中,下落物體應(yīng)選擇密度大 (選填“大”或“小”)的重物;在乙圖中,兩個重物的質(zhì)量關(guān)系是m1>m2(選填“>”、“=”或“<”).
②采用圖乙的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),還需要的實(shí)驗(yàn)器材有交流電源、刻度尺和天平.
③比較兩種實(shí)驗(yàn)方案,你認(rèn)為甲 更合理,理由是在乙圖中還受到細(xì)線與滑輪之間的阻力影響.
(2)有一同學(xué)采用了甲圖所示的方案,選出一條紙帶如圖丙所示,其中O點(diǎn)為起始點(diǎn),A、B、C為三個計(jì)數(shù)點(diǎn),打點(diǎn)計(jì)時器通以50Hz交流電,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2,在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B之間、B和C之間還各有一個點(diǎn),重錘的質(zhì)量為0.5kg,根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)針打到B點(diǎn)時重錘的重力勢能比開始下落時減少了0.867J;這時它的動能是0.856J;根據(jù)上面這兩個數(shù)據(jù)你能得到的結(jié)論是:在誤差允許的范圍內(nèi),重力勢能的減小量與動能的增加量相等,機(jī)械能守恒.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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