分析 (1)根據(jù)幾何關系求出拱橋的半徑,抓住支持力為零,根據(jù)牛頓第二定律求出汽車的最大速度.
(2)通過速度比較判斷汽車能否騰空失控,若不能,結合牛頓第二定律求出支持力,從而得出壓力的大。
解答 解:(1)根據(jù)幾何關系得:${r}^{2}=(r-h)^{2}+(\frac{L}{2})^{2}$,
代入數(shù)據(jù)解得:r=50m,
當支持力為零時,根據(jù)mg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$得:v=$\sqrt{gr}=\sqrt{10×50}m/s=10\sqrt{5}$m/s,
可知汽車速度滿足的條件是$v<10\sqrt{5}$m/s.
(2)15m/s$<10\sqrt{5}$m/s,
根據(jù)牛頓第二定律得:$mg-{F}_{N}=m\frac{{v}^{2}}{r}$,
代入數(shù)據(jù)解得:${F}_{N}=4.4×1{0}^{3}$N,
根據(jù)牛頓第三定律知,壓力為:${F}_{N}′={F}_{N}=4.4×1{0}^{3}N$.
答:(1)汽車速度v應滿足的條件是$v<10\sqrt{5}$m/s.
(2)汽車在橋頂時對橋面的壓力為4.4×103N.
點評 解決本題的關鍵知道汽車在橋頂向心力的來源,結合幾何關系和牛頓第二定律進行求解,難度不大.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體在水平面上做勻速直線運動,合力對物體做的功 | |
B. | 重力對自由落體運動的物體做的功 | |
C. | 物體在水平面上運動,水平面對物體的支持力所做的功 | |
D. | 物體在固定斜面上沿斜面下滑時,斜面對物體的支持力做的功 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | $\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{R}}$ | B. | $\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{h}}$ | C. | $\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{R-h}}$ | D. | 2π$\sqrt{\frac{g}{R-h}}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 當小球恰好通過最高點b點時,小球在b點速度大小為$\sqrt{Rg}$ | |
B. | 當v=$\sqrt{5gR}$時,小球在軌道最高點b點時對軌道無壓力 | |
C. | 速度v至少為$\sqrt{5gR}$,才能使小球在管內做圓周運動 | |
D. | 只要小球能通過最高點,通過最高點b時的速度越大,管壁對球的作用力就越大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ${\;}_{90}^{232}$Th經過6次α衰變和4次β衰變后成為穩(wěn)定的原子核${\;}_{82}^{208}$Pb | |
B. | 湯姆生通過α粒子散射實驗建立了原子核式結構模型 | |
C. | β衰變中產生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的 | |
D. | 將由放射性元素組成的化合物進行高溫分解,會改變該元素的半衰期 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 向心加速度是描述線速度方向變化的快慢的物理量 | |
B. | 據(jù)a=$\frac{{v}^{2}}{R}$知,向心加速度與運動半徑成反比 | |
C. | 做圓周運動的物體,加速度一定指向圓心 | |
D. | 勻速圓周運動的向心加速度是恒定不變的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 2s末重力的瞬時功率為200W | B. | 2s末重力的瞬時功率為400W | ||
C. | 2s內重力的平均功率為100W | D. | 2s內重力的平均功率為400W |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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