14.在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上,對汽車的設(shè)計限速是30m/s.汽車在這種路面上行駛時,它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍(g=10m/s2),如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎,假設(shè)彎道的路面是水平的,其彎道的最小半徑是150m;如果高速路上設(shè)計了圓弧拱橋做立交橋,要使汽車能夠安全通過圓弧拱橋,這個圓弧拱橋的半徑至少是90m.

分析 汽車在水平路面上拐彎,靠靜摩擦力提供向心力,結(jié)合最大靜摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律求出彎道的最小半徑.抓住拱橋頂端臨界情況是壓力為零,根據(jù)牛頓第二定律求出拱橋的最小半徑.

解答 解:108km/h=30m/s,
根據(jù)kmg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,則最小半徑為:r=$\frac{{v}^{2}}{kg}$=$\frac{900}{0.6×10}$m=150m.
根據(jù)牛頓第二定律,在拱橋的最高點,有:mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,
則拱橋的最小半徑為:R=$\frac{{v}^{2}}{g}$=$\frac{900}{10}$m=90m.
故答案為:150m,90m.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運動向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進行求解,難度不大.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.關(guān)于力學單位制,下列說法中正確的是( 。
A.kg、m、N是基本單位
B.kg、N、m/s都是導出單位
C.在國際單位制中,牛頓第二定律的表達式才是F=ma
D.在國際單位制中,質(zhì)量的基本單位是kg,也可以是g

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,在真空中A、B兩點分別放置等量的異種電荷,在A、B兩點間取一個矩形路徑abcd,該矩形路徑關(guān)于A、B兩點間連線及連線的中垂線對稱.現(xiàn)將一電子沿abcd移動一周,以無窮遠處電勢為0,則下列判斷正確的是(  )
A.由a到b靜電力做正功,電子的電勢能減少
B.由b到c電場對電子先做負功后做正功,總和為零
C.由c到d電勢一直增加,且c的電勢為負,d的電勢為正
D.由d到a的過程中a點的場強與d的場強相等

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2.兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點的橫坐標為r0,相距很遠的兩分子在分子力作用下,由靜止開始相互接近.若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零,下列說法正確的是(  )
A.在r>r0階段,F(xiàn)做正功,分子動能增加,勢能也增加
B.在r<r0階段,F(xiàn)做負功,分子動能減小,勢能增加
C.在r=r0時,分子勢能為零
D.分子動能和勢能之和在整個過程中不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,物體A、B疊放著,A用繩系在固定的墻上,用力F拉著B右移.用F1、FAB、FBA分別表示繩中拉力、A對B的摩擦力和B對A的摩擦力,則下面敘述中正確的是( 。
A.F做正功,F(xiàn)AB做負功,F(xiàn)BA做正功,F(xiàn)1不做功
B.F、FBA做正功,F(xiàn)AB、F1不做功
C.F做正功,F(xiàn)AB做負功,F(xiàn)BA做正功,F(xiàn)1做負功
D.F做正功,F(xiàn)AB做負功,F(xiàn)BA和F1不做功

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在直角坐標系第I象限區(qū)域內(nèi)有平行于xOy平面的勻強電場和垂直平面向外的勻強磁場.現(xiàn)有一帶負電的粒子從坐標原點O沿某一方向以一定的初動能入射,在電場和磁場的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),粒子先后經(jīng)過A(8cm,6cm)、B(12cm,18cm)兩點時,動能分別變?yōu)槌鮿幽艿?\frac{3}{5}$和$\frac{2}{5}$.若該粒子質(zhì)量為8.45×10-26kg,電荷量為2×10-19 C,初動能為1×10-17J,不計重力的影響.
(1)試確定電場強度的方向并求出電場強度的大小.
(2)若撤去電場,改變磁感應(yīng)強度大小,使沿x方向入射的帶電粒子能夠通過B點,求磁感應(yīng)強度的大。

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6.洗衣機的脫水筒在轉(zhuǎn)動時有一衣物附在筒壁上,如圖所示,則此時( 。
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B.衣物隨筒壁做圓周運動的向心力是由筒壁的彈力提供的
C.筒壁對衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而增大
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3.從某一高度處水平拋出一物體,它著地時速度是50m/s,方向與水平方向成53°.取g=10m/s2,cos53°=0.6,sin53°=0.8,求:
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