A. | $v=\sqrt{gRtanθ}$火車在轉(zhuǎn)彎時不擠壓軌道 | |
B. | $v>\sqrt{gRtanθ}$火車在轉(zhuǎn)彎時擠壓內(nèi)軌道 | |
C. | $v<\sqrt{gRtanθ}$火車在轉(zhuǎn)彎時擠壓外軌道 | |
D. | 無論速度為多少,火車都將擠壓內(nèi)軌道 |
分析 火車以軌道的速度轉(zhuǎn)彎時,其所受的重力和支持力的合力提供向心力,先平行四邊形定則求出合力,再根據(jù)根據(jù)合力等于向心力求出轉(zhuǎn)彎速度,當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于軌道速度時,火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力,火車有離心趨勢或向心趨勢,故其輪緣會擠壓車輪.
解答 解:A、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:
F合=mgtanθ(θ為軌道平面與水平面的夾角)
合力等于向心力,故有:mgtanθ=$m\frac{{v}^{2}}{R}$,
解得v=$\sqrt{gRtanθ}$,當(dāng)$v=\sqrt{gRtanθ}$火車在轉(zhuǎn)彎時不擠壓軌道,故A正確.
B、當(dāng)$v>\sqrt{gRtanθ}$,重力和支持力的合力不夠提供向心力,則火車拐彎時會擠壓外軌,故B錯誤.
C、當(dāng)$v<\sqrt{gRtanθ}$,重力和支持力的合力大于向心力,則火車拐彎時會擠壓內(nèi)軌,故CD錯誤.
故選:A.
點(diǎn)評 本題關(guān)鍵抓住火車所受重力和支持力的合力恰好提供向心力的臨界情況,計(jì)算出臨界速度,然后根據(jù)離心運(yùn)動和向心運(yùn)動的條件進(jìn)行分析.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 粒子受到的電場力為零 | |
B. | 粒子受到的洛倫茲力不為零 | |
C. | 粒子沿初速度方向的最大位移為$\frac{{m{v^2}}}{2qE}$ | |
D. | 粒子在該區(qū)域中運(yùn)動軌跡是螺旋線 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電場強(qiáng)度的方向就是放入電場中的正電荷所受電場力的方向,且其大小E=$\frac{F}{q}$ | |
B. | 帶電粒子只受電場力,由靜止開始運(yùn)動,其運(yùn)動軌跡一定與電場線重合 | |
C. | 由B=$\frac{F}{IL}$知,通電直導(dǎo)線垂直于磁場方向放置,B與通電直導(dǎo)線所受的安培力F成正比,與通電導(dǎo)線中的電流I和通電導(dǎo)線置于磁場中的L的乘積成反比 | |
D. | 洛倫茲力的方向一定與電荷的速度方向垂直,磁場的方向不一定與電荷的運(yùn)動方向垂直 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 法拉第首先提出了電場和磁場的概念,并用電場線和磁感線進(jìn)行形象化研究 | |
B. | 庫侖得出庫倫定律并用扭秤實(shí)驗(yàn)最早測出了元電荷e的數(shù)值 | |
C. | 用點(diǎn)電荷來代替實(shí)際帶電體是采用了理想化物理模型的方法 | |
D. | 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),首次揭開了電與磁的聯(lián)系 |
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