14.過山車是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、剌激的游戲,是目前很多游樂場的必備設(shè)施.如圖所示為過山車軌道的某一部分,它由兩圓弧形軌道通過一直線軌道連接而成,一輛過山車正從高處圓弧沿軌道自由加速下滑,在過山車下滑到低處圓弧軌道最低點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是( 。
A.過山車一直處于失重狀態(tài)
B.過山車在運(yùn)動(dòng)過程中加速度方向不變
C.過山車在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大于自身重力
D.過山車下滑過程中減小的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能

分析 超重和失重只與物體的加速度方向有關(guān),與物體的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān);
過山車在圓弧最高點(diǎn)和和向下加速下滑過程,加速度向下,過山車下滑到低處圓弧軌道最低點(diǎn),加速度向上;
在圓弧最低點(diǎn),由超重知識(shí)或牛頓第二定律可分析出過山車在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大于自身重力;
由功能關(guān)系可分析過山車下滑過程中減小的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能.

解答 解:AB.過山車在圓弧最高點(diǎn)和和向下加速下滑過程,加速度向下,處于失重;過山車下滑到低處圓弧軌道最低點(diǎn),加速度向上,處于超重,故AB錯(cuò)誤;
C.過山車下滑到低處圓弧軌道最低點(diǎn),合力提供向心力,由牛頓第二定律得:N-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,所以:N=mg+m$\frac{{v}^{2}}{R}$,即是過山車在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大于自身重力,故C正確;
D.根據(jù)功能關(guān)系可知,過山車下滑過程中減小的重力勢(shì)能一部分增加動(dòng)能,還有一部分要克服摩擦力做功,所以過山車下滑過程中減小的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能,故D正確.
故選:CD.

點(diǎn)評(píng) 解答此題的關(guān)鍵是認(rèn)真分析過山車的運(yùn)動(dòng)過程,知道超重和失重只與物體的加速度方向有關(guān),與物體的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān);能用功能關(guān)系分析運(yùn)動(dòng)過程中功和能的轉(zhuǎn)化;能在最低點(diǎn)用牛頓第二定律求出壓力和重力得大小關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,S1、S2是兩個(gè)相干波源,它們振動(dòng)始終同步且振幅相同.實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波峰和波谷在空間的位置.則關(guān)于圖中a、b、c、d四質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況,下列說法中正確的是(  )
A.a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱B.b質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng),一直處于波峰
C.c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng),一直處于波谷D.d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.勁度系數(shù)為20N/cm的彈簧振子,它的振動(dòng)圖象如圖所示,在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻( 。
A.振子所受的彈力大小為0.5 N,方向指向x軸的負(fù)方向
B.振子的速度方向指向x軸的正方向
C.在0~4 s內(nèi)振子作了1.75次全振動(dòng)
D.在0~4 s內(nèi)振子通過的路程為0.35 cm,位移為0

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.現(xiàn)要利用如圖1的裝置做“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn):

(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電源相接,接線正確的是圖3(填“圖 2”或“圖 3”);

(2)利用圖1裝置,小車在橡皮筋的作用下運(yùn)動(dòng),打下其中一條紙帶如圖4,分析這條紙帶可以得出:AC
A.正確測量前對(duì)小車可能沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
B.正確測量前對(duì)小車已經(jīng)平衡摩擦力且平衡摩擦力過度
C.小車達(dá)到最大速度時(shí)橡皮筋處于伸長狀態(tài)
D.小車達(dá)到最大速度時(shí)橡皮筋處于原長狀態(tài)

(3)某同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了精確平衡摩擦力后,再操作如下:
a、將橡皮筋固定在小車前 端.拉長橡皮筋使小車位于靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,記下小車位 置.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車.
b、用  2條、3條、4條、5條、6條橡皮筋分別代替1條 橡皮筋重做實(shí)驗(yàn).
c、在上述實(shí)驗(yàn)中打出的 6條紙帶中,分別找出小車開始做勻速運(yùn)動(dòng)的點(diǎn),并分別測出勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v1、v2、v3、v4、v5、v6
d、把1根橡皮筋對(duì)小車做的功記為W,2根橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W …,以功W為縱 0 0 坐標(biāo),小車獲得的速度的平方為橫坐標(biāo),作出圖象如圖5.從圖中可看出第4次實(shí)驗(yàn)誤差最大,問題可能出在該次實(shí)驗(yàn)小車在釋放前橡皮筋的伸長量偏。ㄌ睢按蟆被颉靶 保

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.據(jù)報(bào)道,美國國家航空航天局(NASA)首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler-186f.若宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)該行星,進(jìn)行科學(xué)觀測:該行星自轉(zhuǎn)周期為T;宇航員在該行星“北極”距該行星地面附近h處自由釋放一個(gè)小球(引力視為恒力),落地時(shí)間為t,已知該行星半徑為R,萬有引力常量為G,則下列說法正確的是( 。
A.該行星的第一宇宙速度為$\frac{\sqrt{2hR}}{t}$
B.如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星,其距行星表面高度為$\root{3}{\frac{h{T}^{2}{R}^{2}}{2{π}^{2}{t}^{2}}}$
C.宇宙飛船繞該星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期小于πt$\sqrt{\frac{2R}{h}}$
D.該行星的平均密度為$\frac{3h}{2GπR{t}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.一公園的湖面上修建了一個(gè)伸向水面的觀景平臺(tái),如圖所示為其豎直截面圖,水平湖底上的P點(diǎn)位于觀景平臺(tái)右側(cè)邊緣正下方,觀景平臺(tái)下表面距湖底的高度為H=4m,在距觀景平臺(tái)右側(cè)邊緣正前方d=4m處有垂直湖面足夠大的宣傳布幕.在P點(diǎn)左側(cè)l=3m處湖底上的Q點(diǎn)安裝有一單色光光源(可視為點(diǎn)光源).已知水對(duì)該單色光的折射率n=$\frac{4}{3}$,當(dāng)水面與觀景平臺(tái)的下表面齊平時(shí),只考慮在圖中截面內(nèi)傳播的光,求:
Ⅰ.該光源發(fā)出的光照射到布幕上的最高點(diǎn)距水面的高度h;
Ⅱ.該光源發(fā)出的光能射出水面的最遠(yuǎn)位置距觀景平臺(tái)右側(cè)的最遠(yuǎn)距離s.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

6.水從20m高處落下,如果水的重力勢(shì)能的20%用來使水的溫度升高,則水下落后溫度升高多少?已知水的比熱容c=4.2×103J/(kg•℃)(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.圍繞這則報(bào)道,某班同學(xué)展開了熱烈討論
甲說:“引力波的發(fā)現(xiàn)說明牛頓引力理論是錯(cuò)誤的,應(yīng)該把它從高中教材中刪除.”
乙說:“愛因斯坦真?zhèn)ゴ?他的理論肯定都是正確的,我很崇拜他.”
丙說:“如果引力波真的存在,應(yīng)當(dāng)還會(huì)有更多的實(shí)驗(yàn)來證實(shí).”
丁說:“這件事說明任何假說、理論是否正確,最終都要由實(shí)驗(yàn)和觀測來檢驗(yàn).”
其中說法正確的同學(xué)是( 。
A.甲、丙B.甲、丁C.乙、丙D.丙、丁

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖,在半徑R=1.2m的水平圓板中心軸正上方高h(yuǎn)=0.8m處以v0的速度水平拋出一球,圓板做勻速轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)圓板半徑OB轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí),小球開始拋出.要使小球落在B點(diǎn),且只與圓板碰一次,取g=10m/s2,則:
(1)小球的初速度v0,擊中B點(diǎn)時(shí)的速度v的大小是多少?
(2)圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為多少?

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