2．一輛質(zhì)量為m=1.5×103kg的汽車以勻速率v=5m/s通過一座圓弧形拱形橋后，接著又以相同速率通過一圓弧形凹形橋．設(shè)兩圓弧半徑相等，汽車通過拱形橋橋頂時，對橋面的壓力FN1為車重的一半，汽車通過圓弧形凹形橋的最低點時，對橋面的壓力為FN2，g取10m/s2，試求橋的半徑及FN2的大�。�

分析 汽車在拱形橋的頂端和在凹地的最低點靠豎直方向上的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可．

解答 解：汽車通過橋頂時，mg-FN1=$m\frac{{v}^{2}}{R}$，
FN1=$\frac{1}{2}mg$，
解得：R=5m
在圓弧形凹地最低點時FN2-mg=$m\frac{{v}^{2}}{R}$，
解得：FN2=2.25×104N
答：橋的半徑為5m，F(xiàn)N2的大小為2.25×104N．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．說明下列各種場合分別選用的傳感器（用代碼表示，可重復(fù)應(yīng)用）
常用傳感器的類型有：
a．紅外線（光）傳感器    b．溫度傳感器  c．聲傳感器      d．壓力傳感器
（1）普通電冰箱中的自動溫度控制電路是b．
（2）馬路兩側(cè)的路燈控制電路是a．
（3）氣墊導(dǎo)軌上用的光電門是a．
（4）樓梯燈控制電路是a、c．
（5）賓館的自動門是a．
（6）話筒是c．
（7）非接觸式體溫計是a．
（8）遙控電視機的接收器是a．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．甲、乙兩單擺在同一地點做簡諧運動的圖象如圖，由圖可知（　�。�
A．甲的擺球質(zhì)量較小
B．甲和乙的擺長一定相等
C．甲的擺角大于乙的擺角
D．甲和乙在最高點的重力勢能一定相等
E．擺到平衡位置時，甲和乙擺線所受的拉力可能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中所用的器材如圖所示．它們是：
①電流計  ②直流電源  ③帶鐵芯（圖中未畫出）的線圈A   ④線圈B   ⑤電鍵  ⑥滑動變阻器

（1）試按實驗的要求在實物圖上連線（圖中已連好一根導(dǎo)線）．
（2）怎樣才能使線圈B中有感應(yīng)電流產(chǎn)生？試舉出兩種方法：
①斷開或閉合開關(guān)；
②閉合開關(guān)后移動滑動變阻器的滑片．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，金屬線框與長直導(dǎo)線固定在同一水平桌面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t按照如圖所示的正弦規(guī)律變化．設(shè)圖中箭頭所示的方向為直導(dǎo)線中電流的正方向，則在0～T時間內(nèi)，下列表述正確的是（　�。�
A．在t=$\frac{T}{4}$時刻，線框受到的安培力最大
B．從$\frac{T}{4}$到$\frac{T}{2}$時刻，線框有收縮的趨勢
C．從$\frac{T}{4}$到$\frac{T}{2}$時刻，線框中有順時針方向感應(yīng)電流
D．從$\frac{T}{2}$到$\frac{3T}{4}$時刻，線框所受安培力的合力的方向始終向左

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

7．現(xiàn)有量程為300μA的微安表G，將其改裝成量程為3V的電壓表并校準(zhǔn)．
（1）采用如圖甲所示的電路測電流表G的內(nèi)阻Rg，室驗器材有：
A．電阻箱：最大阻值為99999.9Ω
B．滑動變阻器：最大阻值為50Ω
C．電池組：電動勢足夠大，內(nèi)阻可忽略
D．開關(guān)、導(dǎo)線若干
（2）實驗主要步驟如下：
a．按電路圖正確連好電路，將電阻箱R調(diào)至最大．
b．反合上開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的數(shù)值，使微安表的指針指到滿刻度時讀出R的數(shù)值為13133Ω．
c．改變R的數(shù)值，當(dāng)微安表的讀數(shù)為200μA時讀出R的數(shù)值為19800Ω．
d．?dāng)嚅_開關(guān)S．
微安表的內(nèi)阻Rg=201Ω，需串聯(lián)一個9799Ω的電阻可將它改裝成量程為3V的電壓表．
（3）為了校準(zhǔn)改裝好的電壓表，并要求電壓從0開始每0.5V校準(zhǔn)一次，用筆畫線表示導(dǎo)線，將圖乙的儀器連接成測量電路（圖乙中的電壓表為標(biāo)準(zhǔn)電壓表）
（4）將微安表的表盤刻度對應(yīng)改為改裝后電壓表的表盤刻度，由于忽略了電源的內(nèi)阻，導(dǎo)致改裝后的電壓表讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏大（填“偏大”、“偏小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．交流發(fā)電機在工作時的電動勢e=Em sinωt，如果將其線圈的轉(zhuǎn)速提高一倍，同時將線圈面積減小一半，其它條件不變，則其電動勢變?yōu)椋ā　。?table class="qanwser">A．e=Emsin2ωtB．e=4Emsin2ωtC．e=EmsinωtD．e=4Emsinωt

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某學(xué)生設(shè)計一試驗來粗略驗證向心力的表達(dá)式F向=m（$\frac{2π}{T}$）2r，如圖所示，細(xì)線下面懸掛一個鋼球，細(xì)線上端固定在鐵架臺上．將畫著一個圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時正好位于圓心，如果小球的向心力F向和合力F合相等，則說明向心力的表達(dá)式正確．
（1）用手帶動鋼球，設(shè)法使它沿紙上的圓懸空做勻速圓周運動，用秒表記錄鋼球運動n圈所用時間t，用直尺測出紙上的圓的半徑為r，如果向心力的表達(dá)式正確，并假設(shè)鋼球質(zhì)量為m，則這個實驗中由向心力表達(dá)式求出來的向心F向=$\frac{4m{π}^{2}{n}^{2}r}{{t}^{2}}$；
（2）然后，測出線的長度為L，假設(shè)鋼球可看做質(zhì)點，我們再從力的角度計算鋼球的合力F合=$\frac{mgr}{\sqrt{{L}^{2}-{r}^{2}}}$；
（3）在本實驗中小球的質(zhì)量不需要（“需要”或“不需要”）測出；
（4）由于小球半徑未考慮會導(dǎo)致從力的角度計算出的F合偏大（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

20．為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室準(zhǔn)備了下列器材供選用：
A．待測干電池一節(jié)
B．直流電流表（量程0.6A檔內(nèi)阻約為0.1Ω，3A檔內(nèi)阻約為0.02Ω）
C．直流電壓表（量程3V內(nèi)阻約為5kΩ，15V檔內(nèi)阻約為25kΩ）
D．滑動變阻器（阻值范圍為0～15Ω）
E．滑動變阻器（阻值范圍為0～1000Ω）
F．開關(guān)，導(dǎo)線若干
（1）為了盡可能減少誤差，其中滑動變阻器選D（填代號）．
（2）試在圖2中畫出連線，將器件按原理圖連接成實驗電路．

（3）一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見表．試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖3中畫出U-I圖線．根據(jù)圖象讀出電池的電動勢E=1.45V，根據(jù)圖象求出電池內(nèi)阻r=0.69Ω．
I（A）0.120.200.310.320.500.57
U（V）1.371.321.241.181.101.05

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同步練習(xí)冊答案