10．高速鐵路簡稱“高鐵”，是指通過改造原有線路（彎道直線化、軌距標(biāo)準(zhǔn)化），使最高營運(yùn)速率達(dá)到不小于每小時(shí)200公里．如圖若某列高鐵在一個(gè)半徑為4km的彎道轉(zhuǎn)彎時(shí)由于軌道面傾斜使得車體傾斜θ=150左右，恰好軌道內(nèi)外側(cè)都無擠壓（取tan15°=0.25，g=10m/s2），則此時(shí)火車的轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度是多大？

分析 火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)恰好軌道內(nèi)外側(cè)都無擠壓時(shí)，拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根據(jù)牛頓第二定律求解．

解答 解：如下圖所示，恰好軌道內(nèi)外側(cè)都無擠壓，火車只受到mg和垂直軌道面的彈力FN作用，合力的方向水平，合大小為 F合=mgtanθ=0.25mg  ①
合力給火車提供轉(zhuǎn)彎所需的向心力 ${F_合}=\frac{{m{v^2}}}{R}$ ②
由①②兩式可求得：v=100m/s=360km/h   ③

答：此時(shí)火車的轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度是360km/h．

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際應(yīng)用問題，考查應(yīng)用物理知識(shí)分析處理實(shí)際問題的能力，本題與圓錐擺問題類似，基礎(chǔ)是對(duì)物體進(jìn)行受力分析．

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

20．下列關(guān)于電動(dòng)勢的說法正確的是（　　）
A．電動(dòng)勢的單位與電壓的單位一樣，所以電動(dòng)勢就是電源兩極間的電壓
B．電源向外提供的電能越多，表示電動(dòng)勢越大
C．電源的電動(dòng)勢與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢就越大
D．電動(dòng)勢反映了電源非靜電力做功本領(lǐng)的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

1．如圖所示，金屬板帶電量為+Q，質(zhì)量為m的金屬小球帶電量為+q，當(dāng)小球靜止后，懸掛小球的絕緣細(xì)線與豎直方向間的夾角為α，小球與金屬板中心O恰好在同一條水平線上，且距離為L．+Q在小球處產(chǎn)生的場強(qiáng)為$\frac{mgtanα}{q}$+q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為$\frac{kq}{{L}^{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．圖就是美麗的月球，沒有空氣，屬于真空，如果在月球上將羽毛和蘋果同時(shí)從同一高度由靜止釋放，并拍下頻閃照片，下列頻閃照片符合事實(shí)的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．“飛車走壁”是一種傳統(tǒng)的雜技藝術(shù)，演員騎車在傾角很大的桶面上做圓周運(yùn)動(dòng)而不掉下來，如圖所示，已知桶壁的傾角為θ，車和人的總質(zhì)量為m，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r．若使演員騎車做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)不受桶壁的摩擦，下列說法正確的是（　�。�
A．讓人和車的速度為$\sqrt{\frac{gr}{tanθ}}$B．人和車的速度為$\sqrt{grtanθ}$
C．桶面對(duì)車的彈力為mgcosθD．桶面對(duì)車的彈力為$\frac{mg}{sinθ}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為2kg的物塊，用長為0.8m的細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)線與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ為60°角，此時(shí)繩中張力為零，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2則（　�。�
A．至繩中出現(xiàn)拉力時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為$2\sqrt{3}$J
B．至繩中出現(xiàn)拉力時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為$\sqrt{3}$J
C．至轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度增大到5rad/s時(shí)，物塊機(jī)械能增量為24J
D．至轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊支持力為零時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為12J

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．下列說法中正確的是（　　）
A．物體的分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢能的總和就是物體的內(nèi)能
B．對(duì)于同一種氣體，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大
C．要使氣體分子的平均動(dòng)能增大，外界必須向氣體傳熱
D．一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時(shí)，分子間的平均距離一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖，甲、乙兩物體用壓縮的輕質(zhì)彈簧連接靜置于傾角為θ的粗糙斜面體上．斜面體始終保持靜止，則下列判斷正確的是（　　）
A．物體甲一定受到四個(gè)力作用
B．物體甲所受的摩擦力可能為零
C．物體乙所受的摩擦力可能為零
D．斜面體有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢，受地面給的向左的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．勻加速行駛的汽車，經(jīng)路旁兩根相距50m的電桿共用5s時(shí)間，它經(jīng)過第二根電線桿時(shí)的速度是15m/s，則經(jīng)第一根電線桿的速度和加速度分別為（　　）
A．2m/s   4 m/s2B．10m/s   2 m/s2C．2.5m/s   5m/s2D．5 m/s  2 m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案