【題目】汽車過拱橋時(shí)速度過大會(huì)造成車輛失控，如圖一輛質(zhì)量為 1000kg 的汽車正通過一座半徑為40m 的圓弧形拱橋頂部．求：（g取10m/s2）

（1）汽車以多大速度v1通過拱橋的頂部時(shí)，拱橋?qū)ζ嚨闹С至η『脼榱悖?/span>
（2）如果汽車以v2=10m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則拱橋?qū)ζ嚨闹С至κ嵌啻螅?/span>

【答案】
（1）解：在拱橋頂部，由牛頓第二定律有：

解得：v1=20m/s

答：汽車以20m/s的速度v1通過拱橋的頂部時(shí)，拱橋?qū)ζ嚨闹С至η『脼榱?/span>


（2）解：設(shè)拱橋?qū)ζ嚨闹С至镕N，由牛頓第二定律有：

解得：FN=7500N

答：如果汽車以v2=10m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則拱橋?qū)ζ嚨闹С至κ?500N


【解析】（1）汽車在拱橋頂部支持力等于0時(shí)，重力提供向心力。
（2）汽車過拱橋頂部時(shí)重力和支持力的合力提供向心力。
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解向心力的相關(guān)知識(shí)，掌握向心力總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大��；向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí)，千萬不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力．

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，位于豎直平面的1/4圓弧軌道AB光滑無摩擦，O點(diǎn)為圓心，下末端B水平，其末端與地面高h(yuǎn)=0.6m，且O點(diǎn)與A點(diǎn)的連線水平．質(zhì)量為m=1kg的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，最后落在地面C處且落地速度與水平方向成600度角．取g=10m/s2 ， 不計(jì)空氣阻力，求：

（1）小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度vB；
（2）小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離s；
（3） 圓弧軌道AB的半徑R．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于磁場的說法中，正確的是( )

A.磁場和電場一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì)

B.磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的

C.電流與電流之間是通過電場發(fā)生作用的

D.磁場只有在磁體與磁體、磁體與電流發(fā)生作用時(shí)才產(chǎn)生

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖．這列波長為m，已知該波的波速為2.0m/s，則頻率為Hz；此時(shí)x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)M點(diǎn)向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1.5s質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為m．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是一列簡諧波在介質(zhì)中傳播時(shí)，某一質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖象，請(qǐng)你在乙圖中作出這列簡諧波在t＝0時(shí)刻的波形圖(質(zhì)點(diǎn)a畫在坐標(biāo)原點(diǎn)上，波沿x軸正方向運(yùn)動(dòng))．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧波向右傳播，沿波的傳播方向上有相隔一定距離的P、Q兩點(diǎn)，當(dāng)P點(diǎn)經(jīng)過平衡位置時(shí)，Q點(diǎn)也恰好經(jīng)過平衡位置，如圖所示，已知P、Q間只有一個(gè)波峰，試畫出P、Q間可能的波形。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的曲線是某個(gè)質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下的一段運(yùn)動(dòng)軌跡．質(zhì)點(diǎn)從M點(diǎn)出發(fā)經(jīng)P點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)，已知弧長MP大于弧長PN，質(zhì)點(diǎn)由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間相等．下列說法中正確的是(　　)

A. 質(zhì)點(diǎn)在這兩段時(shí)間內(nèi)的速度變化量大小相等，方向相同

B. 質(zhì)點(diǎn)從M到N過程中速度大小保持不變

C. 質(zhì)點(diǎn)在這兩段時(shí)間內(nèi)的速度變化量大小不相等，但方向相同

D. 質(zhì)點(diǎn)在M、N間的運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔用△t表示．在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”．
（1）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)．
②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼．
③打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有點(diǎn)列的紙袋，在紙袋上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m．
④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③．
⑤在每條紙帶上清晰的部分，沒5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1 ， s2 ， …．求出與不同m相對(duì)應(yīng)的加速度a．
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)1/a為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出1/a﹣m關(guān)系圖線．若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則1/a與m處應(yīng)成關(guān)系（填“線性”或“非線性”）．

（2）完成下列填空：
（Ⅰ）本實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是 ．
（Ⅱ）圖2為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為 ， 小車的質(zhì)量為 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有關(guān)速度和加速度的關(guān)系，下列說法中正確的是

A.速度變化很大，加速度一定很大

B.物體速度越大，則慣性一定越大

C.物體加速度越大，則慣性一定越小

D.速度方向與加速度方向相同，物體一定加速

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案