【題目】在用高級瀝青鋪設的高速公路上，汽車的最大速度為108 km/h。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0.4倍。(g取10 m/s2)

(1)如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？

(2)如果高速公路上設計了圓弧拱橋作立交橋，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多少？

【答案】（1）r≥225m（2）R≥90 m

【解析】（1）汽車在水平路面上拐彎，可視為汽車做勻速圓周運動，其向心力由車與路面間的靜摩擦力提供．當靜摩擦力達到最大值時，由向心力公式可知這時的半徑最小，有：
m≤0.4mg
由速度v=30m/s，得：r≥225m．
（2）汽車過拱橋，看做在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，到達最高點時，根據(jù)向心力公式有：
mg-N=m
為了保證安全，車對路面的壓力必須大于零，有：mg≥m
其中：v=30m/s
解得：R≥90m

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．

（1）實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題．

A小球開始釋放高度h

B小球拋出點距地面的高度H

C小球做平拋運動的射程

（2） 圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復．接下來要完成的必要步驟是________．(填選項前的符號)

A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2

B．測量小球m1開始釋放高度h

C．測量拋出點距地面的高度H

D．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N

E．測量平拋射程OM，ON

(3) 若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為____________（用第(2)小題中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足的表達式為 _______________ （用第(2)小題中測量的量表示）。

【答案】 C; ADE; ; ;

【解析】（1）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過落地高度不變情況下水平射程來體現(xiàn)速度，故答案是C；

（2）實驗時，先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復；測量平均落點的位置，找到平拋運動的水平位移，因此步驟中D、E是必須的，而且D要在E之前；至于用天平秤質(zhì)量先后均可以；所以答案是ADE或DEA；

（3）設落地時間為t，則， ， ；

而動量守恒的表達式是

動能守恒的表達式是

所以若兩球相碰前后的動量守恒，則成立；

若碰撞是彈性碰撞，動能是守恒的，則有成立；

【題型】實驗題
【結(jié)束】
15

【題目】兩個動能均為 的氘核對心正碰,聚變后生成氦 ,同時放出一個中子.已知氘核的質(zhì)量為 ,氦3的質(zhì)量為 ,中子的質(zhì)量為 .求:

(1)寫出上述核反應方程;

(2)核反應中釋放的核能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6 V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量驗證機械能守恒定律

⑴下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；

C．用天平測出重錘的質(zhì)量；

D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E．測量紙帶上某些點間的距離；

F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

其中沒有必要進行或者操作不當?shù)牟襟E是_______．（將其選項對應的字母填在橫線處）

⑵已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz．查得當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9.80m/s2．測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，每兩個計數(shù)點之間有四點未畫出，另選連續(xù)的3個計數(shù)點A、B、C作為測量的點，如圖所示．經(jīng)測量知道A、B、C各點到O點的距離分別為50.50cm、86.00cm、130.50cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算出打B點時重物的瞬時速度vB＝_____m/s；重物由O點運動到B點，重力勢能減少了_______J，動能增加了_______J（保留3位有效數(shù)字）．并可得出的結(jié)論是____________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學習小組為了驗證動能定理，他們在實驗室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點計時器、學生電源、導線、復寫紙、天平、細沙他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小桶時，滑塊處于靜止狀態(tài)要完成該實驗，則：

還缺少的實驗器材_______．

實驗時為保證滑塊受到的合力與沙和小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是_________，實驗時為保證細線拉力為木塊的合外力，首先要做的步驟是________________．

在的基礎(chǔ)上，讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距為L和打下這兩點時的速度大小與，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>寫出實驗要驗證的動能定理表達式___________用題中的字母表示．

請給該學習小組提出一些建議可以減小實驗誤差：____________________至少一條．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AEFD和EBCF是兩個等邊長的正方形，在A點固定一個帶電量為+Q的點電荷，在C點固定一個帶電量為—Q的點電荷，則下列說法正確的是（）

A. E、F兩點的電場強度相同

B. E、F兩點的電勢相同

C. 將一個負電荷由E點沿直線移動到F點，電場力先做正功后做負功

D. 將一個負電荷由E點沿直線移動到F點，電場力先做負功后做正功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的斜面體上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，在外力作用下，斜面體以加速度a沿水平方向左做勻加速運動，運動中物體與斜面體相對靜止。則關(guān)于斜面對物體的支持力和摩擦力的做功情況，下列說法中正確的是

A. 摩擦力一定做正功

B. 支持力一定做正功

C. 摩擦力可能不做功

D. 摩擦力可能做負功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ＝37°的上表面光滑的斜面體放在水平地面上．一個可以看成質(zhì)點的小球用細線拉住與斜面一起保持靜止狀態(tài)，細線與斜面間的夾角也為37°.若將拉力換為大小不變、方向水平向左的推力，斜面體仍然保持靜止狀態(tài)．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.則下列說法正確的是(　　)

A. 小球?qū)⑾蛏霞铀龠\動

B. 小球?qū)π泵娴膲毫ψ兇?/span>

C. 地面受到的壓力不變

D. 地面受到的摩擦力不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物塊A、B的質(zhì)量分別是mA＝4.0 kg和mB＝3.0 kg.用輕彈簧拴接后放在光滑的水平地面上，物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸．另有一物塊C從t＝0時以一定速度向右運動，在t＝4 s時與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開，物塊C的v－t圖象如圖乙所示．求：

(1)物塊C的質(zhì)量mC；

(2)B離開墻后的過程中彈簧具有的最大彈性勢能Ep.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N是直角坐標系xOy坐標軸上的兩點，其坐標分別為M(0，L)和N(2L，0)。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子，從M點以一定的初速度沿x軸正方向進入第一象限。若第一象限內(nèi)只存在沿y軸負方向的勻強電場，當電場強度大小為E時，粒子恰好通過N點；若第一象限內(nèi)只存在垂直xOy平面向外的勻強磁場，粒子也會通過N點。不計粒子的重力，求：

(1)帶電粒子初速度的大小；

(2)磁感應強度的大小。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案