【題目】如圖甲所示，一質(zhì)量m=1000kg的汽車駛上拱橋。汽車到達(dá)橋頂速度v=5m/s，橋面半徑為r=50m，g取10m/s2。

(1)求汽車到達(dá)橋頂時(shí)，向心加速度大小a；

(2)請推導(dǎo)說明：汽車到達(dá)橋頂?shù)乃俣仍酱�，它對橋頂�(shù)膲毫υ叫　?/span>

(3)如圖乙所示，若把地球看做一個(gè)巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球半徑R。如果汽車的速度足夠大，它會(huì)在這個(gè)橋面上騰空（汽車對拱形橋的壓力是0），不再落回地面，成為一顆“人造地球衛(wèi)星”。取R=6400km，請估算：汽車不再落回地面的最小飛出速度。

【答案】（1）；（2）見解析；（3）

【解析】

（1）汽車到達(dá)橋頂時(shí)，向心加速度大小

（2）汽車到達(dá)橋頂時(shí)，受重力和橋頂給的支持力，根據(jù)牛頓第二定律

解得

根據(jù)牛頓第三定律，對橋頂?shù)膲毫?/span>

則汽車到達(dá)橋頂?shù)乃俣仍酱螅鼘蝽數(shù)膲毫υ叫?/span>

（3）若把地球看作一個(gè)巨大的拱形橋，汽車對拱形橋的壓力是零時(shí)，重力提供向心力

解得

汽車不再落回地面的最小飛出速度

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是探究“恒力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用天平測出滑塊（含滑輪）質(zhì)量M=255.0g，并安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

②適當(dāng)墊高長木板不帶滑輪的一端，滑塊不掛輕繩，掛上紙帶，輕推滑塊使滑塊沿長木板勻速運(yùn)動(dòng)；

③輕繩通過軌道末端的滑輪和滑塊上的滑輪，一端掛在力傳感器上，另一端掛質(zhì)量為m=100g的鉤碼，兩輕繩與木板平行；

④接通打點(diǎn)時(shí)器電源，釋放滑塊，打出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.1s，并記錄力傳感器示數(shù)F=0.39N。

回答下列問題：

（1）滑塊從B運(yùn)動(dòng)到D的過程中，合力對滑塊所做的功W=_____J，滑塊動(dòng)能的增量Ek=_______J；（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（2）多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)合力對滑塊所做的功W總略大于滑塊動(dòng)能的增量Ek，可能的原因是_____（填選項(xiàng)前面字母）

A．沒有滿足滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量

B．平衡摩擦力過度

C．滑輪摩擦影響

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻r＝2Ω，一個(gè)可變電阻R與一個(gè)固定電阻R0＝2Ω組成一個(gè)電路，對于這個(gè)電路下列說法中正確的是（ ）

A. R＝4Ω時(shí)，電源的輸出功率最大，而R0＝0時(shí)，R上的功率最大

B. R＝4Ω時(shí)，電源的輸出功率最大，R上的功率也最大

C. R＝0時(shí)，電源輸出功率最大，而R＝4Ω時(shí)，R上的功率最大

D. 當(dāng)R＝0時(shí)，r上的功率最大，R0上的功率也最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢能Ep之和。取地面為重力勢能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得

A. 物體的質(zhì)量為2 kg

B. h=0時(shí)，物體的速率為20 m/s

C. h=2 m時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=40 J

D. 從地面至h=4 m，物體的動(dòng)能減少100 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一伏特表由電流表G和電阻R串聯(lián)而成，如圖所示.若在使用中發(fā)現(xiàn)此伏特表的讀數(shù)總比準(zhǔn)確值稍小一些，采用下列哪種措施可能加以改進(jìn)：

A.在R上串聯(lián)一比R小得多的電阻

B.在R上串聯(lián)一比R大得多的電阻

C.在R上并聯(lián)一比R小得多的電阻

D.在R上并聯(lián)一比R大得多的電阻

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B間距離為d，帶電小球質(zhì)量為m，電量為q。以速率v從兩板連線中點(diǎn)a處水平飛入兩板間，若兩板不加電壓U時(shí)，恰好從下板邊緣飛出；（重力加速度為g）求

（1）極板的長度為多少？

（2）若給A、B兩板加一電壓U，粒子沿直線運(yùn)動(dòng)，電壓U為多少？

（3）若給A、B兩板加一電壓U，粒子恰好從上板邊緣飛出。所加的電壓多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))進(jìn)行3米板跳水訓(xùn)練的場景，某次跳水過程中運(yùn)動(dòng)員的v-t圖象如圖乙所示，t=0是其向上起跳的瞬間，此時(shí)跳板位于平衡位置，t3=5.5t1，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2。則（　�。�

A.運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大小為

B.運(yùn)動(dòng)員離開跳板后向上運(yùn)動(dòng)的位移大小為

C.運(yùn)動(dòng)員在水中向下運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

D.運(yùn)動(dòng)員入水的深度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上的物體質(zhì)量為2kg，在方向與水平面成角、大小為10N的拉力F作用下移動(dòng)2m，已知物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。求在這一過程中

(1)拉力F對物體所做的功；

(2)摩擦力對物體所做的功；

(3)外力對物體所做的總功？（g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板A、B長為L=8cm，板間距為d=8cm，A板電勢比B板高300V。一質(zhì)量為m=10–20 kg、電荷量為q=10–10 C的帶正電粒子（重力不計(jì)）以v0=2×106m/s的初速度沿兩板中心線RO射入電場中；粒子飛出板間電場，經(jīng)過MN、PS間的無電場區(qū)域后，進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場區(qū)域，該電場不受界面PS影響；粒子最后垂直打在放置于中心線處的熒光屏bc上。已知PS⊥RO，MN、PS相距12cm，O點(diǎn)與界面PS相距9cm，靜電力常量k=9×109 N·m2/C2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。

（1）求粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離。

（2）試粗略畫出粒子運(yùn)動(dòng)全過程的軌跡。

（3）求點(diǎn)電荷Q的電性及電荷量大小。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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