【題目】有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋,如圖所示。汽v車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5m/s。取重力加速度g=10m/s2。
(1)畫出汽車經(jīng)過橋頂時(shí),在豎直方向上的受力示意圖;
(2)求汽車經(jīng)過橋頂時(shí),汽車對(duì)橋的壓力的大。
(3)汽車對(duì)橋面的壓力過小是不安全的,請(qǐng)分析說明汽車在經(jīng)過該拱橋時(shí),速度大些比較安全,還是小些比較安全。
【答案】(1)如圖所示;
(2)7600N;(3)速度小些比較安全。
【解析】
(1)豎直方向上受到重力以及橋的支持力的作用,按要求畫出受力圖;
(2)汽車到達(dá)橋頂時(shí),由重力和支持力的合力提供向心力,根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律可列式求出支持力,再得到汽車對(duì)橋的壓力;
(3)根據(jù)上題中支持力的表達(dá)式分析過橋速度大小與安全系數(shù)的關(guān)系。
(1)汽車經(jīng)過橋頂時(shí),在豎直方向上的受力情況如圖所示:
(2)以汽車為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律
代入數(shù)據(jù)解得FN=7600N
根據(jù)牛頓第三定律,汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Υ笮?/span>FN′=FN=7600N。
(3)汽車對(duì)橋面的壓力,汽車的行駛速度越小,橋面所受壓力越大,汽車行駛越安全。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖1所示是某游樂場(chǎng)的過山車,現(xiàn)將其簡(jiǎn)化為如圖2所示的模型:傾角、長(zhǎng)的直軌道AB與半徑的光滑圓弧軌道BCDEF在B處平滑連接,C、F為圓軌道最低點(diǎn),D點(diǎn)與圓心等高,E為圓軌道最高點(diǎn);圓軌道在F點(diǎn)與水平軌道FG平滑連接整條軌道寬度不計(jì),F(xiàn)將一質(zhì)量的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)從A端由靜止釋放。已知滑塊與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù),與FG段的動(dòng)摩擦因數(shù),,。
求滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能;
求滑塊到達(dá)E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
若要滑塊能在水平軌道FG上停下,求FG長(zhǎng)度的最小值x;
若改變釋放滑塊的位置,使滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度剛好為零,求滑塊從釋放到它第5次返回軌道AB上離B點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí),它在AB軌道上運(yùn)動(dòng)的總路程s。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】空間存在著平行于x軸方向的靜電場(chǎng),A、M、O、N、B為x軸上的點(diǎn),OA<OB,OM=ON,AB間的電勢(shì)φ隨x的分布為如圖。一個(gè)帶電粒子在電場(chǎng)中僅在電場(chǎng)力作用下從M點(diǎn)由靜止開始沿x軸向右運(yùn)動(dòng),則下列判斷中正確的是( )
A.粒子可能帶正電
B.粒子一定能通過N點(diǎn)
C.粒子從M向O運(yùn)動(dòng)過程所受電場(chǎng)力逐漸增大
D.AO間的電場(chǎng)強(qiáng)度小于OB間的電場(chǎng)強(qiáng)度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)連接電路如圖所示.閉合電鍵后,發(fā)現(xiàn)電路有故障(已知電源、電表和導(dǎo)線均完好,電源電動(dòng)勢(shì)為E):
(1)若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E,則發(fā)生故障的是________(填“待測(cè)金屬絲”、“滑動(dòng)變阻器”或“電鍵”).
(2)若電流表、電壓表示數(shù)均為零,該同學(xué)利用多用電表檢查故障.先將選擇開關(guān)旋至____________擋(填“歐姆×100”、“直流電壓10 V”或“直流電流2.5 mA”),再將________(填“紅”或“黑”)表筆固定在a接線柱,把另一支表筆依次接b、c、d接線柱.若只有滑動(dòng)變阻器斷路,則多用電表的示數(shù)依次是________、________、________.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示為多用電表的原理示意圖,已知表頭G的滿偏電流為2 mA、內(nèi)阻為150 Ω,刻度盤上電阻刻度線正中央標(biāo)有“30”。兩個(gè)電流擋量程分別為10 mA和50 mA,選擇開關(guān)旋到“3”、“4”、“5”、“6”時(shí)的量程未知,但測(cè)得R6=470Ω、R7=700Ω,電源E由兩節(jié)電動(dòng)勢(shì)均為1.5V的干電池組成,內(nèi)阻忽略。
(1)當(dāng)選擇開關(guān)S旋到_____________(選填“1”或“2”)位置時(shí)為50mA擋,定值電阻R1=________Ω,R2=________Ω。
(2)選擇開關(guān)S旋到“6”位置時(shí)的量程為____________。
A.0~2.5V B.0~3V C.0~12V D.0~15V
(3)把選擇開關(guān)S旋到“3”位置并進(jìn)行歐姆調(diào)零,此時(shí)滑動(dòng)變阻器R3連入的阻值為____________Ω,此時(shí)歐姆表的倍率為________________(選填“×1”“×10”“×100”或“×1000”)。
(4)某同學(xué)利用該多用電表的50mA擋位測(cè)量電流時(shí),指針偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,則此時(shí)的電流值為__________mA。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻的兩組平行光滑金屬導(dǎo)軌,寬度均為L,上方連接一個(gè)阻值為R的定值電阻,虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。兩根完全相同的金屬桿1和2靠在導(dǎo)軌上,金屬桿長(zhǎng)度與導(dǎo)軌寬度相等且與導(dǎo)軌接觸良好、電阻均為r、質(zhì)量均為m;將金屬桿l固定在磁場(chǎng)的上邊緣,且仍在磁場(chǎng)內(nèi),金屬桿2從磁場(chǎng)邊界上方處由靜止釋放,進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好做勻速運(yùn)動(dòng),F(xiàn)將金屬桿2從離開磁場(chǎng)邊界處由靜止釋放,在金屬桿2進(jìn)入磁場(chǎng)的同時(shí),由靜止釋放金屬桿1,下列說法正確的是
A. 兩金屬桿向下運(yùn)動(dòng)時(shí),流過電阻R的電流方向?yàn)?/span>
B. 回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為
C. 磁場(chǎng)中金屬桿l與金屬桿2所受的安培力大小、方向均相同
D. 金屬桿l與2的速度之差為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上疊放著兩物塊A、B,相互絕緣且質(zhì)量均為2kg,A帶正電,電荷量為0.1C,B不帶電,開始處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然加上沿豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),此瞬間A對(duì)B的壓力大小變?yōu)?/span>15N。g=10m/s2,則( )
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度為50N/C
B. 電場(chǎng)強(qiáng)度為100N/C
C. 電場(chǎng)強(qiáng)度為150N/C
D. 電場(chǎng)強(qiáng)度為200N/C
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,整個(gè)裝置放在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻減小,ab始終保持靜止,下列說法正確的是( )
A. ab中的感應(yīng)電流方向由b到a
B. ab中的感應(yīng)電流逐漸減小
C. ab所受的安培力保持不變
D. ab所受的靜摩擦力逐漸減小、運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為L,一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)為d(d<L)的正方形金屬線框豎直放置。線框由靜止釋放,進(jìn)入磁場(chǎng)過程中做勻速運(yùn)動(dòng),完全離開磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,則線框( 。
A. 進(jìn)、出磁場(chǎng)過程中電流方向相同
B. 進(jìn)、出磁場(chǎng)過程中通過線框某一橫截面的電荷量相等
C. 通過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為mg(L+d)
D. MN邊離開磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為
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