【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,在豎直方向上的受力示意圖;

(2)求汽車經(jīng)過橋頂時,汽車對橋的壓力的大小;

(3)汽車對橋面的壓力過小是不安全的,請分析說明汽車在經(jīng)過該拱橋時,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,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,在豎直方向上的受力情況如圖所示

(2)以汽車為研究對象,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,汽車對橋頂?shù)膲毫Υ笮?/span>FN′=FN=7600N。
(3)汽車對橋面的壓力,汽車的行駛速度越小,橋面所受壓力越大,汽車行駛越安全。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示是某游樂場的過山車,現(xiàn)將其簡化為如圖2所示的模型:傾角、長的直軌道AB與半徑的光滑圓弧軌道BCDEFB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)A端由靜止釋放。已知滑塊與AB段的動摩擦因數(shù),與FG段的動摩擦因數(shù),,。

求滑塊到達(dá)B點(diǎn)時的動能

求滑塊到達(dá)E點(diǎn)時對軌道的壓力;

若要滑塊能在水平軌道FG上停下,求FG長度的最小值x;

若改變釋放滑塊的位置,使滑塊第一次運(yùn)動到D點(diǎn)時速度剛好為零,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,它在AB軌道上運(yùn)動的總路程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,A、M、O、N、B為x軸上的點(diǎn),OA<OB,OM=ON,AB間的電勢φ隨x的分布為如圖。一個帶電粒子在電場中僅在電場力作用下從M點(diǎn)由靜止開始沿x軸向右運(yùn)動,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)動過程所受電場力逐漸增大

D.AO間的電場強(qiáng)度小于OB間的電場強(qiáng)度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測定金屬電阻率的實(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,電源電動勢為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________(待測金屬絲、滑動變阻器電鍵”)

(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____________(歐姆×100”、直流電壓10 V”直流電流2.5 mA”),再將________(”)表筆固定在a接線柱,把另一支表筆依次接bc、d接線柱.若只有滑動變阻器斷路,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”。兩個電流擋量程分別為10 mA50 mA,選擇開關(guān)旋到“3”、“4”、“5”、“6”時的量程未知,但測得R6=470Ω、R7=700Ω,電源E由兩節(jié)電動勢均為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”“2”)位置時為50mA擋,定值電阻R1=________Ω,R2=________Ω

(2)選擇開關(guān)S旋到“6”位置時的量程為____________。

A02.5V B03V C012V D015V

(3)把選擇開關(guān)S旋到“3”位置并進(jìn)行歐姆調(diào)零,此時滑動變阻器R3連入的阻值為____________Ω,此時歐姆表的倍率為________________(選填“×1”“×10”“×100”“×1000”)

(4)某同學(xué)利用該多用電表的50mA擋位測量電流時,指針偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,則此時的電流值為__________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、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。兩根完全相同的金屬桿12靠在導(dǎo)軌上,金屬桿長度與導(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固定在磁場的上邊緣,且仍在磁場內(nèi),金屬桿2從磁場邊界上方處由靜止釋放,進(jìn)入磁場后恰好做勻速運(yùn)動。現(xiàn)將金屬桿2從離開磁場邊界處由靜止釋放,在金屬桿2進(jìn)入磁場的同時,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)動時,流過電阻R的電流方向?yàn)?/span>

B. 回路中感應(yīng)電動勢的最大值為

C. 磁場中金屬桿l與金屬桿2所受的安培力大小、方向均相同

D. 金屬桿l2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,此瞬間AB的壓力大小變?yōu)?/span>15N。g=10m/s2,則(

A. 電場強(qiáng)度為50N/C

B. 電場強(qiáng)度為100N/C

C. 電場強(qiáng)度為150N/C

D. 電場強(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,整個裝置放在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻減小,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ba

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)動趨勢向右

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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)磁場的寬度為L,一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為ddL)的正方形金屬線框豎直放置。線框由靜止釋放,進(jìn)入磁場過程中做勻速運(yùn)動,完全離開磁場前已做勻速運(yùn)動。已知重力加速度為g,則線框( 。

A. 進(jìn)、出磁場過程中電流方向相同

B. 進(jìn)、出磁場過程中通過線框某一橫截面的電荷量相等

C. 通過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為mgL+d

D. MN邊離開磁場時的速度大小為

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