2．一輛質(zhì)量為m=1.5×103kg的汽車以勻速率v=5m/s通過一座圓弧形拱形橋后，接著又以相同速率通過一圓弧形凹形橋．設(shè)兩圓弧半徑相等，汽車通過拱形橋橋頂時，對橋面的壓力FN1為車重的一半，汽車通過圓弧形凹形橋的最低點(diǎn)時，對橋面的壓力為FN2，g取10m/s2，試求橋的半徑及FN2的大小．

分析 汽車在拱形橋的頂端和在凹地的最低點(diǎn)靠豎直方向上的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可．

解答 解：汽車通過橋頂時，mg-FN1=$m\frac{{v}^{2}}{R}$，
FN1=$\frac{1}{2}mg$，
解得：R=5m
在圓弧形凹地最低點(diǎn)時FN2-mg=$m\frac{{v}^{2}}{R}$，
解得：FN2=2.25×104N
答：橋的半徑為5m，F(xiàn)N2的大小為2.25×104N．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．說明下列各種場合分別選用的傳感器（用代碼表示，可重復(fù)應(yīng)用）
常用傳感器的類型有：
a．紅外線（光）傳感器    b．溫度傳感器  c．聲傳感器      d．壓力傳感器
（1）普通電冰箱中的自動溫度控制電路是b．
（2）馬路兩側(cè)的路燈控制電路是a．
（3）氣墊導(dǎo)軌上用的光電門是a．
（4）樓梯燈控制電路是a、c．
（5）賓館的自動門是a．
（6）話筒是c．
（7）非接觸式體溫計是a．
（8）遙控電視機(jī)的接收器是a．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．甲、乙兩單擺在同一地點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的圖象如圖，由圖可知（　�。�
A．甲的擺球質(zhì)量較小
B．甲和乙的擺長一定相等
C．甲的擺角大于乙的擺角
D．甲和乙在最高點(diǎn)的重力勢能一定相等
E．擺到平衡位置時，甲和乙擺線所受的拉力可能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗題

10．在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗中所用的器材如圖所示．它們是：
①電流計  ②直流電源  ③帶鐵芯（圖中未畫出）的線圈A   ④線圈B   ⑤電鍵  ⑥滑動變阻器

（1）試按實(shí)驗的要求在實(shí)物圖上連線（圖中已連好一根導(dǎo)線）．
（2）怎樣才能使線圈B中有感應(yīng)電流產(chǎn)生？試舉出兩種方法：
①斷開或閉合開關(guān)；
②閉合開關(guān)后移動滑動變阻器的滑片．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，金屬線框與長直導(dǎo)線固定在同一水平桌面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t按照如圖所示的正弦規(guī)律變化．設(shè)圖中箭頭所示的方向為直導(dǎo)線中電流的正方向，則在0～T時間內(nèi)，下列表述正確的是（　�。�
A．在t=$\frac{T}{4}$時刻，線框受到的安培力最大
B．從$\frac{T}{4}$到$\frac{T}{2}$時刻，線框有收縮的趨勢
C．從$\frac{T}{4}$到$\frac{T}{2}$時刻，線框中有順時針方向感應(yīng)電流
D．從$\frac{T}{2}$到$\frac{3T}{4}$時刻，線框所受安培力的合力的方向始終向左

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗題

7．現(xiàn)有量程為300μA的微安表G，將其改裝成量程為3V的電壓表并校準(zhǔn)．
（1）采用如圖甲所示的電路測電流表G的內(nèi)阻Rg，室驗器材有：
A．電阻箱：最大阻值為99999.9Ω
B．滑動變阻器：最大阻值為50Ω
C．電池組：電動勢足夠大，內(nèi)阻可忽略
D．開關(guān)、導(dǎo)線若干
（2）實(shí)驗主要步驟如下：
a．按電路圖正確連好電路，將電阻箱R調(diào)至最大．
b．反合上開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的數(shù)值，使微安表的指針指到滿刻度時讀出R的數(shù)值為13133Ω．
c．改變R的數(shù)值，當(dāng)微安表的讀數(shù)為200μA時讀出R的數(shù)值為19800Ω．
d．?dāng)嚅_開關(guān)S．
微安表的內(nèi)阻Rg=201Ω，需串聯(lián)一個9799Ω的電阻可將它改裝成量程為3V的電壓表．
（3）為了校準(zhǔn)改裝好的電壓表，并要求電壓從0開始每0.5V校準(zhǔn)一次，用筆畫線表示導(dǎo)線，將圖乙的儀器連接成測量電路（圖乙中的電壓表為標(biāo)準(zhǔn)電壓表）
（4）將微安表的表盤刻度對應(yīng)改為改裝后電壓表的表盤刻度，由于忽略了電源的內(nèi)阻，導(dǎo)致改裝后的電壓表讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏大（填“偏大”、“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．交流發(fā)電機(jī)在工作時的電動勢e=Em sinωt，如果將其線圈的轉(zhuǎn)速提高一倍，同時將線圈面積減小一半，其它條件不變，則其電動勢變?yōu)椋ā　。?table class="qanwser">A．e=Emsin2ωtB．e=4Emsin2ωtC．e=EmsinωtD．e=4Emsinωt

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某學(xué)生設(shè)計一試驗來粗略驗證向心力的表達(dá)式F向=m（$\frac{2π}{T}$）2r，如圖所示，細(xì)線下面懸掛一個鋼球，細(xì)線上端固定在鐵架臺上．將畫著一個圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時正好位于圓心，如果小球的向心力F向和合力F合相等，則說明向心力的表達(dá)式正確．
（1）用手帶動鋼球，設(shè)法使它沿紙上的圓懸空做勻速圓周運(yùn)動，用秒表記錄鋼球運(yùn)動n圈所用時間t，用直尺測出紙上的圓的半徑為r，如果向心力的表達(dá)式正確，并假設(shè)鋼球質(zhì)量為m，則這個實(shí)驗中由向心力表達(dá)式求出來的向心F向=$\frac{4m{π}^{2}{n}^{2}r}{{t}^{2}}$；
（2）然后，測出線的長度為L，假設(shè)鋼球可看做質(zhì)點(diǎn)，我們再從力的角度計算鋼球的合力F合=$\frac{mgr}{\sqrt{{L}^{2}-{r}^{2}}}$；
（3）在本實(shí)驗中小球的質(zhì)量不需要（“需要”或“不需要”）測出；
（4）由于小球半徑未考慮會導(dǎo)致從力的角度計算出的F合偏大（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗題

20．為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實(shí)驗室準(zhǔn)備了下列器材供選用：
A．待測干電池一節(jié)
B．直流電流表（量程0.6A檔內(nèi)阻約為0.1Ω，3A檔內(nèi)阻約為0.02Ω）
C．直流電壓表（量程3V內(nèi)阻約為5kΩ，15V檔內(nèi)阻約為25kΩ）
D．滑動變阻器（阻值范圍為0～15Ω）
E．滑動變阻器（阻值范圍為0～1000Ω）
F．開關(guān)，導(dǎo)線若干
（1）為了盡可能減少誤差，其中滑動變阻器選D（填代號）．
（2）試在圖2中畫出連線，將器件按原理圖連接成實(shí)驗電路．

（3）一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見表．試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖3中畫出U-I圖線．根據(jù)圖象讀出電池的電動勢E=1.45V，根據(jù)圖象求出電池內(nèi)阻r=0.69Ω．
I（A）0.120.200.310.320.500.57
U（V）1.371.321.241.181.101.05

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同步練習(xí)冊答案