时间:2019-12-13 02:18:15
1、简答题 有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥，如图所示（g=10m/s2）．求：
（1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力有多大？
（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用？
参考答案：（1）根据牛顿第二定律得，mg-N=mv2R
解得：N=mg-mv2R=1200×10-1200×10050=9600N
根据牛顿第三定律知，汽车对桥的压力为9600N．
（2）当汽车对桥没有压力时，重力提供向心力，
则mg=mv′2R
解得：v′=
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 图中，杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子经过最高点时，里面的水也不会流出来，这是因为（ ）
A．水处于失重状态，不受重力的作用
B．水受的合力为零
C．水受的合力提供向心力，使水做圆周运动
D．杯子特殊，杯底对水有吸引力
参考答案：A、当杯子经过最高点时，里面的水处于失重状态，但失重时物体的重力并未变化，故A错误；
B、当杯子经过最高点时，水受重力和向下的支持力，合力提供向心力，不为零，故B错误；
C、水做圆周运动，经过最高点时，水受重力和向下的支持力，合力提供向心力，故C正确；
D、杯底对水只有向下的弹力，无吸引力，故D错误；
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
3、简答题 在高速公路的转弯处，汽车转弯要依靠路面给汽车的摩擦力来完成，设转弯路段是半径为R的圆弧，地面与汽车的最大静摩擦力等于汽车重力的k倍，那么汽车转弯时的安全车速是多少？
参考答案：汽车所受的最大静摩擦力为：fmax=kFN=kmg．
又因为汽车转弯时，由摩擦力提供向心力，当静摩擦力达到最大时，车速最大，则有：
fmax=mv2R
解得：v=
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O的正下方钉一个钉子，小球从一定高度摆下，当细绳与钉子相碰时，在下列四个图中，绳最容易断的是（ ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：小球拉离竖直方向的夹角相同，根据动能定理知小球摆动最低点的速度大小相同．根据T-mg=mv2r，知拉力T=mg+mv2r，半径越小，拉力越大，知B选项半径最小，则绳子拉力最大，绳子最容易断．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 火车提速是当今交通发展的必然．若火车转弯近似看成是做匀速圆周运动，火车速度提高可能会使外轨受损．为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（ ）
A．增加内外轨的高度差
B．减小内外轨的高度差
C．减小弯道半径
D．增大弯道半径
参考答案：火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略离于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图．
F=mgtanθ=mv2r
得：v=
本题解析：
本题难度：简单