【題目】世界一級(jí)方程式賽車(chē)（F1）是一項(xiàng)追求極速的運(yùn)動(dòng)。如圖是一段賽道的中心 線(xiàn)的示意圖（賽道路面寬度沒(méi)有畫(huà)出），彎道 1、彎道 2 可看作兩個(gè)不同水平面上的圓 弧，圓心分別為 O1、O2，彎道中心線(xiàn)半徑分別為 r1＝10m，r2＝20m，彎道 2 比彎道 1 高 h＝12m，有一直道與兩彎道相切，質(zhì)量 m＝1200kg 的汽車(chē)通過(guò)彎道時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力是車(chē)重的 1.25 倍，行駛時(shí)要求汽車(chē)不打滑。

（1）求汽車(chē)沿彎道 1 中心線(xiàn)行駛的最大速度 v1；

（2）汽車(chē)以 v1 進(jìn)入直道，以 P＝30kW 的恒定功率直線(xiàn)行駛了 t＝8s 進(jìn)入彎道 2，此時(shí)速 度恰為通過(guò)彎道 2 中心線(xiàn)的最大速度，求直道上除重力外的阻力對(duì)汽車(chē)做的功 W；

（3）汽車(chē)從彎道 1 的 A 點(diǎn)進(jìn)入，從同一直徑上的 B 點(diǎn)駛離，車(chē)手會(huì)利用路面寬度，用最 短時(shí)間勻速安全通過(guò)彎道。設(shè)路寬 d＝10m，求此最短時(shí)間 t（A、B 兩點(diǎn)都在軌道的中心線(xiàn) 上，計(jì)算時(shí)視汽車(chē)為質(zhì)點(diǎn)）。

【答案】（1）5m/s（2）-21000J （3）1.849s

【解析】（1）由牛頓第二定律可得：

解得

（2）由

由動(dòng)能定理：

解得W=-21000J

（3）由幾何關(guān)系：

解得r=12.5m

解得v=12.5m/s；

因 則

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用兩段等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)將a、b兩個(gè)小球連接并懸掛于O點(diǎn)，如圖甲所示，球a受到水平向右的力3F的作用，小球b受到水平向左的力F的作用，平衡時(shí)細(xì)線(xiàn)都被拉緊，則系統(tǒng)平衡時(shí)兩球的位置情況如圖乙所示，則a、b兩球質(zhì)量之比為（ ）

A. 1：l B. 1：2 C. 2：1 D. 2：3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為減少二氧化碳排放，我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車(chē)．在檢測(cè)某款電動(dòng)車(chē)性能的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為8×102 kg的電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，達(dá)到的最大速度為15 m/s，利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)車(chē)的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v，并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線(xiàn))，假設(shè)電動(dòng)車(chē)行駛中所受阻力恒為電動(dòng)車(chē)重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，則（ ）

A. 該車(chē)啟動(dòng)后，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 該車(chē)啟動(dòng)后，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)

C. 該車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1.2 s

D. 該車(chē)加速度為0.25 m/s2時(shí)，動(dòng)能是4×104 J

【答案】BD

【解析】試題分析：由于橫坐標(biāo)為速度的倒數(shù)，所以電動(dòng)車(chē)的啟動(dòng)過(guò)程為從A到B到C．AB段，牽引力不變，電動(dòng)車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為；BC段，由于圖像為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，所以，即以恒定功率啟動(dòng)，牽引力減小，加速度減小，電動(dòng)車(chē)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)，速度達(dá)到最大值15m/s，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確；由可知，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該車(chē)加速度為0．25m/s2時(shí)，牽引力為，此時(shí)的速度為，動(dòng)能為，故選項(xiàng)D正確．

考點(diǎn)：機(jī)車(chē)的啟動(dòng)問(wèn)題．

【題型】單選題
【結(jié)束】
57

【題目】某同學(xué)在做“探究動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)時(shí)，其主要操作步驟是：

a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車(chē)的質(zhì)量M＝0.50kg，鉤碼的總質(zhì)量m＝0.10kg.

b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車(chē)，打出一條紙帶．

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿(mǎn)意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，用厘米刻度尺測(cè)得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車(chē)所受的合力，計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過(guò)程中合力所做的功W＝________J，把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車(chē)的動(dòng)能作為小車(chē)動(dòng)能的改變量，計(jì)算出ΔEk＝________J．(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g取9.80m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計(jì)算可見(jiàn)，合力對(duì)小車(chē)做的功與小車(chē)動(dòng)能的變化量相差比較大．通過(guò)反思，該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下，其中正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母)

A．鉤碼質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差

B．鉤碼質(zhì)量小了，應(yīng)該大于小車(chē)質(zhì)量

C．沒(méi)有平衡摩擦力

D．沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab的電阻為r，水平放在相距為l的豎直光滑金屬導(dǎo)軌上．導(dǎo)軌平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板．導(dǎo)軌上方與一可變電阻R連接，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好．重力加速度為g.

(1)調(diào)節(jié)可變電阻的阻值為R1＝3r，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，將帶電量為＋q的微粒沿金屬板間的中心線(xiàn)水平射入金屬板間，恰好能勻速通過(guò)．求棒下滑的速率v和帶電微粒的質(zhì)量m.

(2)改變可變電阻的阻值為R2＝4r，同樣在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，將該微粒沿原來(lái)的中心線(xiàn)水平射入金屬板間，若微粒最后碰到金屬板并被吸收．求微粒在金屬板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.

【答案】(1), (2)

【解析】試題分析：棒勻速下滑，安培力與重力平衡，可求解棒下滑的速率。由于帶電微粒在板間勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡可求帶電微粒的質(zhì)量；電壓增大使微粒射入后向上偏轉(zhuǎn)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可求微粒在金屬板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(1)棒勻速下滑，有

回路中的電流

將R1=3r代入棒下滑的速率

金屬板間的電壓U=IR1

帶電微粒在板間勻速運(yùn)動(dòng)，有

聯(lián)立解得帶電微粒的質(zhì)量

(2)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，回路電流保持不變，金屬板間的電壓

電壓增大使微粒射入后向上偏轉(zhuǎn)，有

，

聯(lián)立解得微粒在金屬板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

【題型】解答題
【結(jié)束】
44

【題目】如圖所示，光滑水平面上一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L的木板右端靠豎直墻壁．質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度v0滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零．

(1)求小滑塊與木板間的摩擦力大小；

(2)現(xiàn)小滑塊仍以水平速度v0從木板的右端向左滑動(dòng)，求小滑塊在木板上的滑行距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿 x 軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速 v＝200m/s，已知 t＝0 時(shí)，波剛好傳播到 x＝40m 處，如圖所示。在 x＝400m 處有一接收器（圖中未畫(huà)出），則 下列說(shuō)法正確的是

A. 波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)方向沿 y 軸負(fù)方向

B. 從 t＝0 開(kāi)始經(jīng) 0.15s，x＝40m 的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為 60cm

C. 接收器在 t＝2s 時(shí)才能接收到此波

D. 若波源向 x 軸正方向運(yùn)動(dòng)，接收器接收到波的頻率可能為 11Hz

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線(xiàn)M1N1、P1Q1和虛線(xiàn)M2N2、P2Q2所成夾角相同，它們所夾部分區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向如圖所示。圖中正方形線(xiàn)圈abcd分別自位置1、3勻速移到位置2、4，則關(guān)于正方形線(xiàn)圈abcd中的電流方向的說(shuō)法正確的是

A. 自位置1移到位置2的過(guò)程中，感應(yīng)電流方向先順時(shí)針再逆時(shí)針

B. 自位置1移到位置2的過(guò)程中，感應(yīng)電流方向始終順時(shí)針

C. 自位置3移到位置4的過(guò)程中，感應(yīng)電流方向先順時(shí)針再逆時(shí)針

D. 自位置3移到位置4的過(guò)程中，感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針再順時(shí)針后逆時(shí)針

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，其中波源在坐標(biāo)原點(diǎn)處且沿x軸正向傳播。已知在波源開(kāi)始振動(dòng)3s時(shí)波傳播到x軸上A點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)處，若從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，A點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。求：

(i)波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向；

(ii)圖甲可以是什么時(shí)刻的波形圖；

(iii)xB=10m處的質(zhì)點(diǎn)B經(jīng)過(guò)波峰的時(shí)刻。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細(xì)線(xiàn)拴住放在光滑斜面上，斜面足夠長(zhǎng)，傾角為α的斜面體置于光滑水平面上，用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動(dòng)，小球沿斜面緩慢升高（細(xì)繩尚未到達(dá)平行于斜面的位置）．在此過(guò)程中（ ）

A. 繩對(duì)小球的拉力減小

B. 斜面體對(duì)小球的支持力減少

C. 水平推力F減小

D. 地面對(duì)斜面體的支持力不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）我們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向的決定因素和遵循的物理規(guī)律。以下是實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程的一部分。

①如圖甲所示，當(dāng)磁鐵的N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，若要探究線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向，必須知道__________________________________________。

②如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，電流表指針向右偏，電路穩(wěn)定后，若向右移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，此過(guò)程中電流表指針向________偏轉(zhuǎn)（選填“左”或“右”）。

（2）.①游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)如圖甲所示，要用來(lái)測(cè)量一工件的內(nèi)徑如圖乙所示)，必須用其中______(選填“A”、“B”或“C”)來(lái)測(cè)量；

②用游標(biāo)卡尺測(cè)量一物塊的長(zhǎng)度，測(cè)量結(jié)果如圖丙所示，由此可知物塊的長(zhǎng)度是_______cm。

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