4．如圖所示，汽車車廂頂部懸掛一輕質(zhì)彈簧，彈簧拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球．當(dāng)汽車在水平面上勻速行駛時(shí)彈簧長度為L1，當(dāng)汽車以同一速度通過一個(gè)橋面為弧形的凸形橋的最高點(diǎn)時(shí)彈簧長度為L2，下列說法中正確的是（　�。�
A．L1=L2B．L1＞L2
C．L1＜L2D．前三種情況均有可能

分析 先對(duì)小球在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力分析，根據(jù)平衡求出L1，然后對(duì)以同一速度勻速率通過一個(gè)橋面為圓弧形凸形橋的最高點(diǎn)的小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求彈簧
長度L2，再對(duì)L1L2比較即可．

解答 解：當(dāng)汽車在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)彈簧原長為L0，勁度系數(shù)為K
根據(jù)平衡得：mg=k（L1-L0）
解得：${L}_{1}=\frac{mg}{k}+{L}_{0}$…①
當(dāng)汽車以同一速度勻速率通過一個(gè)橋面為圓弧形凸形橋的最高點(diǎn)時(shí)，
由牛頓第二定律得：$mg-k（{L}_{2}-{L}_{0}）=m\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：L2=${L}_{2}=\frac{mg}{k}+{L}_{0}-\frac{m{v}^{2}}{kR}$…②
①②兩式比較可得：L1＞L2，故ACD錯(cuò)誤，B正確；
故選：B

點(diǎn)評(píng) 僅僅對(duì)物體受力分析，有時(shí)無法求出合力，本題中還必須要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行受力分析，才能得到明確的結(jié)論．

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：選擇題

14．物塊以初速度v0滑上一固定的斜面后又沿該斜面下滑的v-t圖象如圖所示，則（　�。�
A．物塊上滑過程處于超重狀態(tài)B．斜面可能是粗糙的
C．t1時(shí)刻物塊加速度為零D．t2時(shí)刻物塊回到出發(fā)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．帶電質(zhì)點(diǎn)P1固定在光滑的水平絕緣桌面上，另有一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)P2在桌面上運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P2的速度沿垂直于P1P2的連線方向，如圖所示，關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P2以后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（　�。�
A．若P1、P2帶異種電荷，可能做加速度變大，速度變小的曲線運(yùn)動(dòng)
B．若P1、P2帶異種電荷，速度大小和加速度大小可能都不變
C．若P1、P2帶同種電荷，可能做速度變小的曲線運(yùn)動(dòng)
D．若P1、P2帶同種電荷，可能做加速度變大的曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．鐵路拐彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的，彎道處要求外軌道比內(nèi)軌道高，其內(nèi)外軌道高度差h的設(shè)計(jì)不僅與r有關(guān)，還取決于火車在彎道上的行駛速率．鐵路設(shè)計(jì)人員技術(shù)手冊(cè)中，彎道半徑r及與之相對(duì)應(yīng)的軌道高度差h的數(shù)據(jù)，如表所示：
彎道半徑r（m）660330220165132110
內(nèi)外軌高度差h（mm）50100150200250300
（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，試導(dǎo)出h與r關(guān)系的表達(dá)式，并求出當(dāng)r=440m時(shí)，h的設(shè)計(jì)值．
（2）已知我國鐵路內(nèi)外軌的間距設(shè)計(jì)值為L=1435mm，算出我國火車的轉(zhuǎn)彎速度大小；
（3）當(dāng)一節(jié)質(zhì)量M=100t的車廂以v=72km/h，在r=440m彎道處拐彎時(shí)，求出火車車輪之間側(cè)向擠壓力FN的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對(duì)稱軸OO′重合，轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過一段時(shí)間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角θ為60°．已知重力加速度大小為g，小物塊與陶罐之間的最大靜摩擦力大小為Ff=$\frac{\sqrt{3}}{4}$mg．
（1）若小物塊受到的摩擦力恰好為零，求此時(shí)的角速度ω0；
（2）若小物塊一直相對(duì)陶罐靜止，求陶罐旋轉(zhuǎn)的角速度的取值范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．光纖通信是利用光的全反射將大量信息高速傳輸．如圖是一根長為l的光導(dǎo)纖維，由內(nèi)芯和包層兩層介質(zhì)組成，其折射率分別為n1和n2，則n1＞n2（填“＜”“＞”或“=”）；若發(fā)生全反射的臨界角為θ，光在真空中的速度為c，則一束光從它的一個(gè)端面射入，又從另一端面射出所需的最長時(shí)間為$\frac{{n}_{1}l}{csinθ}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．“百尺竿頭，更進(jìn)一步”意指學(xué)問、成績等達(dá)到很高程度后繼續(xù)努力，爭取更大進(jìn)步．爬桿也是消防員訓(xùn)練、民間傳統(tǒng)表演、學(xué)生日常鍛煉的常見形式．爬桿表演時(shí)，演員交替用手緊握桿、用腳緊夾桿向上攀爬，到達(dá)桿頂后，手輕握桿、腳輕夾桿向下滑到桿底．下列說法正確的是（　�。�
A．向上攀爬時(shí)，人桿間有靜摩擦力，靜摩擦力對(duì)人不做功
B．向上攀爬時(shí)，人桿間有靜摩擦力，靜摩擦力對(duì)人做正功
C．向下滑動(dòng)時(shí)，人桿間有滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力對(duì)人不做功
D．向下滑動(dòng)時(shí)，人桿間有滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力對(duì)人做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖1，一端封閉一端開口，內(nèi)徑均勻的直玻璃管注入一段60mm的水銀柱，管水平放置．達(dá)到平衡時(shí)，閉端空氣柱長140mm，開口端空氣柱長140mm．若將管輕輕倒轉(zhuǎn)后再豎直插入水銀槽內(nèi)（如圖2），達(dá)到平衡時(shí)，管中封閉端空氣柱A長133mm．設(shè)大氣壓強(qiáng)為760mmHg，整個(gè)過程溫度保持不變．
（1）求槽中水銀進(jìn)入管中的長度H；
某同學(xué)的解法如下：以水平放置作為初態(tài)，以豎直插入水銀槽后作為末態(tài)，分別對(duì)A，B兩部分氣體應(yīng)用玻意耳定律進(jìn)行解析．
解：對(duì)A氣體：pA=760mmHg，VA=140S，VA1=133S
pAVA=pA1VA1，代入數(shù)據(jù)得pA1=800mmHg
對(duì)B氣體：
pB=760mmHg，VB=140S，pB1=860mmHg
pBVB=pB1VB1，代入數(shù)據(jù)得LB1=123.72mm
你若認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論正確，接著計(jì)算出水銀進(jìn)入管中的長度H；你若認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論錯(cuò)誤，請(qǐng)分析錯(cuò)誤的原因，并計(jì)算出水銀進(jìn)入管中的長度H．
（2）求玻璃管露出槽中水銀面的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個(gè)燈泡的伏安特性圖線．有下列器材供選用：
A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻約為10kΩ）    B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約為20kΩ）
C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻約為1Ω）     D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.4Ω）
E．滑動(dòng)變阻器（10Ω，2A）             F．學(xué)生電源，電鍵，導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用A，電流表應(yīng)選用D （填“A”或“B”或“C”或“D”）．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，測(cè)量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)用筆劃線代替導(dǎo)線，將圖1中實(shí)物連接成滿足實(shí)驗(yàn)要求的測(cè)量電路．
③同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的U-I圖線如圖2所示，若用電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻不計(jì)的電源給該小燈泡供電，該小燈泡的實(shí)際功率是0.80 w．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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同步練習(xí)冊(cè)答案