时间:2019-05-21 05:12:09
1、简答题 某段铁路转弯处的圆弧半径为r,两铁轨高度差为h,两铁轨间距离为L,火车转弯时可以简化为质点做圆周运动,问:
(1)当列车的运动速率为多大时,车轮才恰好与铁轨间不发生侧压.
(2)若列车通过转弯处速度过快,可能产生怎样后果?(不必分析理由)
(3)随着人们生活节奏加快,对交通运输的快捷提出了更高的要求,国家对铁路运输不断进行提速,如果要求列车通过铁路转弯处速率也相应提高,且车轮与铁轨间仍不发生侧压,在原来铁路转弯处应进行怎样的改造?
参考答案:
(1)列车受力如图所示,根据牛顿第二定律得
mgtanθ=mv2r?
由几何关系得?tanθ=h
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于加速度,下列说法中正确的是( )
A.物体的加速度很大时,速度变化一定很快
B.物体的加速度减小时,速度也一定减小
C.物体的加速度很大时,速度一定很大
D.物体的速度为零时,加速度一定为零
参考答案:A、加速度描述物体速度变化的快慢,所以物体的加速度很大时,速度变化一定很快,故A正确.
B、物体是加速还是减速是看加速度的方向与速度的方向相同还是相反,相同就加速,反之就减速,与加速度增大还是减小无关,故B错误,
C、物体的加速度很大时,速度不一定很大,比如火箭点火的瞬间,故C错误.
D、物体的速度为零时,加速度不一定为零,比如竖直上抛一个物体,运动到最高点时,速度为零,加速度不为零,故D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在学习过圆周运动之后,紫珠同学对公园里匀速转动的摩天轮提出了一些猜想,你认为其中正确的是( )
A.乘客在乘坐过程中的线速度保持不变
B.每个乘客都在做加速度为零的匀速圆周运动
C.每时每刻,每个人受到的合力都不等于零
D.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变
参考答案:A、乘客在乘坐过程中的线速度方向时刻改变,故线速度时刻改变,A错误;
B、每个乘客的加速度a=v2R≠0,故B错误;
C、根据牛顿第二定律:F合=ma≠0,故C正确;
D、取两个特殊位置时乘客对座位的压力进行分析比较,设乘客所受座位的支持力为F,最高点:mg-F=ma,得:F=mg-ma
最低点:F′-mg=ma,得:F′=mg+ma,可见乘客所受座位的支持力不相等,则乘客在乘坐过程中对座位的压力不相等,D错误;
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,在y>0的区域内存在匀强磁场,磁场垂直于图中的Oxy平面,方向指向纸外,原点O处有一离子源,在Oxy平面内沿各个方向射出动量相等的同价负离子,对于进入磁场区域的离子,它们在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹,可用下图四个半圆中的一个来表示,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:由r=mvqB知,在磁场中做匀速圆周运动的所有粒子半径相同.由左手定则,分别研究离子沿x轴负方向、y轴正方向、x轴正方向射入的粒子,其分别在y轴负方向上、x轴负方向上和y轴正方向上,则知其做圆弧运动的圆心轨迹为C.故C正确.
故选C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 不定项选择
匀速圆周运动的向心加速度 (? )
A.总是与向心力的方向相同,指向圆心且大小不变
B.总是跟速度的方向垂直,方向时刻在改变
C.与线速度成正比
D.与角速度成正比
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:简单