【題目】有一輛質(zhì)量為800 kg的小汽車駛上圓弧半徑為50 m的拱橋.(g10 m/s2)

(1)汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5 m/s,汽車對(duì)橋的壓力是多大?

(2)汽車以多大速度經(jīng)過橋頂時(shí)便恰好對(duì)橋沒有壓力而騰空?

(3)汽車對(duì)地面的壓力過小是不安全的.因此從這個(gè)角度講,汽車過橋時(shí)的速度不能過大.對(duì)于同樣的車速,拱橋圓弧的半徑大些比較安全,還是小些比較安全?

(4)如果拱橋的半徑增大到與地球半徑R一樣,汽車要在地面上騰空,速度要多大?(已知地球半徑為6 400 km)

【答案】(1)7 600 N; (2)22.4 m/s; (3)半徑R大些比較安全; (4)8000 m/s

【解析】(1)重力和向上的支持力的合力提供向心力

解得

即汽車對(duì)橋的壓力為7600N.
(2)當(dāng)FN=0時(shí),重力恰好完全提供向心力

解得

即汽車以22.4m/s的速度經(jīng)過橋頂時(shí)恰好對(duì)橋沒有壓力而騰空.
(3)根據(jù)可知,速度一定時(shí),半徑r越大,則FN越大,則汽車越安全;

(4)重力恰好完全提供向心力

即速度為8×103m/s.

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:

【題目】如圖所示,電子由P點(diǎn)從靜止開始沿直線PQ做加速直線運(yùn)動(dòng),從Q點(diǎn)射出。若要求電子能擊中在與直線PQ成α角方向、與Q點(diǎn)相距d的點(diǎn)M(已知:電子的電荷量為e、質(zhì)量為m、加速電壓為U、不計(jì)電子重力)。下列選項(xiàng)正確的是

A. 電子運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的速度v=

B. 若在Q的右側(cè)加一個(gè)垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,則其大小為B=

C. 若在Q的右側(cè)加一個(gè)平行于QM的勻強(qiáng)磁場(chǎng),則電子不可能到達(dá)M點(diǎn)

D. 若在Q的右側(cè)加一個(gè)垂直于PQ向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,則其大小為E=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)軌寬度為L,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面向上(未畫出),金屬桿的質(zhì)量為m,長(zhǎng)為L,水平放置在導(dǎo)軌上。已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使回路的總電流為I1,此時(shí)金屬桿恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)(重力加速度為g,金屬桿與導(dǎo)軌電阻不計(jì))。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變,而將磁場(chǎng)方向改為豎直向上,則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到多大才能使金屬桿保持靜止。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕桿一端與質(zhì)量為1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球相連,另一端可繞光滑固定軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí),取水平向右為正方向,小球的水平分速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,AB、C三點(diǎn)分別是圖線與縱軸、橫軸的交點(diǎn)、圖線上第一周期內(nèi)的最低點(diǎn),該三點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別是1、0、,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是  

A. 輕桿的長(zhǎng)度為

B. 小球經(jīng)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)它的作用力方向豎直向上

C. B點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小球的速度為

D. 曲線AB段與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,環(huán)形金屬輕彈簧套在條形磁鐵中心位置.若將彈簧沿半徑向外拉,使其面積增大,則穿過彈簧所圍面積的磁通量將 (  )

A. 減小 B. 增大 C. 不變 D. 無(wú)法確定變化情況

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】隨著20186月我國(guó)成功發(fā)射高分六號(hào)低軌光學(xué)遙感衛(wèi)星,中國(guó)天眼工程數(shù)據(jù)體系基本形成,其中已發(fā)射成功的高分四號(hào)衛(wèi)星是該系列中軌道最高的衛(wèi)星,它相對(duì)地面靜止,下列說法正確的是(

A. 在軌運(yùn)行的高分六號(hào)衛(wèi)星也可能相對(duì)地面靜止

B. 高分四號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行的周期比高分六號(hào)

C. 高分四號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行的線速度比高分六號(hào)

D. 高分四號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行的角速度比高分六號(hào)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的圓是一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面(紙面),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外,一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,射入點(diǎn)與ab的距離為,已知粒子射出磁場(chǎng)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為60°,則粒子的速率為(不計(jì)重力) (  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2×103T;磁場(chǎng)右邊是寬度L=0.2m、場(chǎng)強(qiáng)E=40V/m、方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng).一帶電粒子電荷量q=﹣3.2×1019C,質(zhì)量m=6.4×1027kg,以v=4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入右側(cè)的電場(chǎng),最后從電場(chǎng)右邊界射出.求:

1)大致畫出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡;(畫在答題紙上給出的圖中)

2)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;

3)帶電粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能EK

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為的物體置于傾角為的固定且足夠長(zhǎng)的斜面上,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,時(shí)撤去拉力,物體速度與時(shí)間的部分圖象如圖乙所示。問:

物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少?

拉力F的大小為多少?

物體在斜面向上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中,由于摩擦系統(tǒng)共產(chǎn)生了多少熱量?

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