【題目】如圖甲所示，用大型貨車運(yùn)輸規(guī)格相同的圓柱形水泥管道，貨車可以裝載兩層管道，底層管道固定在車廂里，上層管道堆放在底層管道上，如圖乙所示．已知水泥管道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，貨車緊急剎車時(shí)的加速度大小為8m/s2．每根鋼管道的質(zhì)量m=1500kg，重力加速度取g=10m/s2，求：

（1）貨車沿平直路面勻速行駛時(shí)，乙圖中管A、B之間的彈力大小；

（2）如果貨車在水平路面上勻速行駛的速度為43.2km/h，要使貨車在緊急剎車時(shí)上管道不撞上駕駛室，最初堆放時(shí)上層管道最前端應(yīng)該離駕駛室的最小距離．

【答案】（1）5000N（2）1.8m

【解析】試題分析：對(duì)上層管道受力分析，根據(jù)力的平衡條件即可求出管A、B之間的彈力大小；先根據(jù)牛頓第二定律求出上層管道的加速度，然后根據(jù)的變形公式分別表示出上層管道在急剎車及貨車停下后運(yùn)動(dòng)的總距離和貨車的剎車距離，二者之差即為最初堆放時(shí)上層管道最前端應(yīng)該離駕駛室的最小距離。

（1）上層管道橫截面內(nèi)的受力分析，其所受支持力為FN，如圖所示：

在豎直方向有：2FNcos30°-mg=0

解得：

（2）由題意知，緊急剎車時(shí)上層管道受到兩個(gè)滑動(dòng)摩擦力減速，

根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：2μFN=ma1

代入數(shù)據(jù)解得：

貨車緊急剎車時(shí)的加速度為：a2=8m/s2

根據(jù)速度位移公式可得貨車的剎車距離：

上層管道在急剎車及貨車停下后運(yùn)動(dòng)的總距離：

上層管道相對(duì)于貨車滑動(dòng)的距離：△x=x1﹣x2

聯(lián)立以上并代入數(shù)據(jù)解得：△x=1.8m

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：

【題目】如圖所示是具有更高平臺(tái)的消防車，具有一定質(zhì)量的伸縮臂能夠在5min內(nèi)使承載4人的登高平臺(tái)（人連同平臺(tái)的總質(zhì)量為400kg）上升60m到達(dá)滅火位置，此后，在登高平臺(tái)上的消防員用水炮滅火，已知水炮的出水量為3m3/min，水離開炮口時(shí)的速率為20m/s，則用于（ ）

A. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為1×104W

B. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為4×104W

C. 水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為2.4×106W

D. 伸縮臂抬升登高平臺(tái)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率約為800w

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖甲所示電路測(cè)量電流表G1的內(nèi)阻r1。供選擇的儀器如下：

待測(cè)電流表G1（0-5mA，內(nèi)阻約200Ω）；電流表G2（0~10mA，內(nèi)阻約100Ω）；定值電阻R1（100Ω）；定值電阻R2（200Ω）；滑動(dòng)變阻器R3（0-1000Ω）；滑動(dòng)變阻器R4（0-400Ω)；電源E(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻可不計(jì)）；開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

（1）實(shí)驗(yàn)中要求電流表G1能達(dá)到滿偏，則定值電阻應(yīng)選_______（填“R1”或“R2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______（填“R3”或“R4”），按照電路圖，閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑動(dòng)觸頭移至_________端（填“a”或“b”）。

（2）在圖乙所示實(shí)物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接__。

（3）實(shí)驗(yàn)步驟如下：按電路圖連接電路，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移至一端；閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2的讀數(shù)I1、I2；以I1為縱坐標(biāo)，I2為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖丙所示。若圖中直線的斜率為k，請(qǐng)用題中所給符號(hào)寫出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式r1=________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列橫波某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖乙表示介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)此后一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是

A．若波沿x軸正方向傳播，則圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖象

B．若波沿x軸負(fù)方向傳播，則圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)K的振動(dòng)圖象

C．若圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)L的振動(dòng)圖象，則波沿x軸正方向傳播

D．若圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象，則波沿x軸負(fù)方向傳播

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌、固定于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距，一端與阻值的電阻相連．導(dǎo)軌間—側(cè)存在一個(gè)方向與導(dǎo)軌平面垂直的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿方向均勻減小，可表示為．一根質(zhì)量、電阻的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．棒在外力作用下從處以初速度沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)．已知運(yùn)動(dòng)過程中電阻上消耗的功率不變．

（）求金屬棒在處時(shí)回路中的電流；

（）求金屬棒在處速度的大�。�

（）金屬棒從運(yùn)動(dòng)到的過程中；

a．在圖乙中畫出金屬棒所受安培力隨變化的關(guān)系圖線；

b．求外力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某交變電流電路中，有一個(gè)正在工作的理想變壓器，如圖所示．它的原線圈匝數(shù)n1＝600 匝，交流電源的電動(dòng)勢(shì)e＝311sin(100πt) V(不考慮其內(nèi)阻)，電壓表和電流表對(duì)電路的影響可忽略不計(jì)，原線圈串聯(lián)一個(gè)額定電流為0.2 A的保險(xiǎn)絲，副線圈匝數(shù)n2＝120 匝，為保證保險(xiǎn)絲不被燒斷，則(　　)

A. 負(fù)載功率不能超過62 W

B. 副線圈電流最大值不能超過1 A

C. 副線圈電路中的電阻R不能小于44 Ω

D. 副線圈電路中電壓表的讀數(shù)為62 V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，R1為定值電阻，R2為可變電阻,E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻,以下說法中正確的是(　　)

A. 當(dāng)R2=r時(shí)，R2上獲得最大功率

B. 當(dāng)R2=R1+r時(shí)，R1上獲得最大功率

C. 當(dāng)R2=0時(shí)，R1上獲得最大功率

D. 當(dāng)R2=0時(shí)，電源的輸出功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，電阻不計(jì)且間距L＝1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，上端接一阻值R＝2Ω的電阻，虛線OO′下方有垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)將質(zhì)量m＝0.1kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿ab在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸且始終水平，已知金屬桿ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0＝1m/s，下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖像如圖乙所示，g取10m/s2，則(　　)

A. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T

B. 金屬桿ab下落0.3m時(shí)的速度為1m/s

C. 金屬桿ab下落0.3m的過程中R上產(chǎn)生的熱量為0.2J

D. 金屬桿ab下落0.3m的過程中通過R的電荷量為0.25C

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假如一人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大到原來的2倍，仍做圓周運(yùn)動(dòng)。則（ ）

A. 根據(jù)公式V = rω可知衛(wèi)星的線速度將增大到原來的2倍

B. 根據(jù)公式F = mv2/r ，可知衛(wèi)星所受的向心力將變?yōu)樵瓉淼?/span>1/2倍

C. 根據(jù)公式F = GMm/r2 ，可知地球提供的向心力將減少到原來的1/4倍

D. 根據(jù)上述B和C給出的公式，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減少到原來的倍

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