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12.如圖所示為賽車場的一個水平彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓,半徑為r.一輛質(zhì)量為m的賽車可以通過ACA'線經(jīng)彎道到達(dá)A'處,也可以通過BCB'線經(jīng)彎道到達(dá)B'處.其中ACA'路線是以O(shè)′為圓心的半圓,半徑為2r.OO′=r.賽車沿圓弧路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax.選擇路線,賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變,發(fā)動機(jī)功率足夠大),則( �。�
A.選擇路線BCB'線,賽車經(jīng)過的路程最短
B.選擇路線ACA'線,賽車的速率最小
C.選擇路線ACA'線,賽車所用時間最短
D.兩條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等

分析 根據(jù)幾何關(guān)系得出路程的大小從而進(jìn)行比較.根據(jù)最大靜摩擦力,結(jié)合牛頓第二定律得出最大速率,從而比較運動的時間.

解答 解:A、選擇路線BCB',經(jīng)歷的路程s1=2r+πr,選擇路線ACA',經(jīng)歷的路程s2=2πr,可知選擇路線BCB'線,賽車經(jīng)過的路程最短,故A正確.
B、根據(jù)Fmax=mv2r得,v=Fmaxrm,沿BCB'路線半徑較小,則速率較小,故B錯誤.
C、因為路線BCB'和路線ACA'的路程之比為\frac{2+π}{2π},由B選項知,速度之比為1:\sqrt{2},則時間之比為\frac{2+π}{\sqrt{2}π}>1,知選擇路線ACA'線,賽車所用時間最短,故C正確.
D、根據(jù)a=\frac{{F}_{max}}{m}知,最大靜摩擦力相等,則向心加速度大小相等,故D正確.
故選:ACD.

點評 本題考查了圓周運動向心加速度、向心力在實際生活中的運用,知道汽車做圓周運動,靠靜摩擦力提供向心力,抓住最大靜摩擦力相等求出最大速率之比是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.某同學(xué)在實驗室測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗室中有如下器材:
A.待測干電池
B.電流表G(0~3mA,內(nèi)電阻r1=20Ω)
C.電流表A(O~0.6A,內(nèi)電阻r2=0.2Ω)
D.滑動變阻器甲(最大阻值10Ω)
E.滑動變阻器乙(最大阻值100Ω)
F.定值電阻R1=l00Ω
G.定值電阻R2=500Ω
H.定值電阻R3=1.5kΩ
開關(guān)、導(dǎo)線若干.
由于沒有電壓表,為此他設(shè)計了如圖1所示的電路完成了實驗要求的測量.
①為了方便并能較準(zhǔn)確測量,滑動變阻器應(yīng)選D,定值電阻應(yīng)選用G(填寫定值電阻前的序號)
②測量時,該同學(xué)分別記錄下電流表G的示數(shù)I1和電流表A的示數(shù)I2,然后多次改變滑動變阻器滑片的位置并記錄數(shù)據(jù),利用記錄的數(shù)據(jù)作出I1-I2圖線,如圖2所示.若圖線與橫縱坐標(biāo)軸的截距分別為a和b,則利用圖線可求得電動勢E=a(R2+r1),內(nèi)電阻r=\frac{a({R}_{2}+{r}_{1})}.(用題中給出的符號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.已知某地重力加速度為g.現(xiàn)在地面上以初速度2V0豎直向上拋出一物體A后,又以初速V0同地點豎直上拋另一物體B.(不考慮空氣阻力) 問:
(1)A球能上升的最大高度
(2)若要使兩物體能在空中相遇,則兩物體拋出的時間間隔△t必須滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.2014年12月7日11時26分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征四號”乙運載火箭,將中國和巴西聯(lián)合研制的地球資源衛(wèi)星04星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入離地面高度約為350km的預(yù)定圓形軌道.若衛(wèi)星運行的軌道半徑為R,運行周期為T,引力常量為G,則下列關(guān)于該衛(wèi)星的說法正確的是(  )
A.衛(wèi)星在該軌道上運行的線速度大小為\frac{2πR}{T}
B.該衛(wèi)星在軌道上運行的線速度小于同步衛(wèi)星的線速度
C.該衛(wèi)星在軌道上運行的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度
D.由題可以算出地球的密度為\frac{3π}{G{T}^{2}}

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,質(zhì)量m=1kg電阻R0=2Ω的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°,寬度為L=1m的粗糙絕緣框架上,導(dǎo)體棒與框架的最大靜摩擦系數(shù)為0.5,磁場垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣概架內(nèi)),右側(cè)回路電源的電動勢為E、內(nèi)電阻r,電動機(jī)M額定功率為50W、額定電壓為10V,電動機(jī)正常工作時輸出效率為50%,R=5Ω為滑動變阻器,當(dāng)滑片移至最左端時電動機(jī)不轉(zhuǎn)動,此時導(dǎo)體棒恰要沿斜面向下滑動;當(dāng)滑片移至最右端時電動機(jī)正常工作,而且導(dǎo)體棒恰要沿斜面向上滑動.試求:
(1)電動機(jī)內(nèi)阻R1為多少?
(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少?
(3)電源電動勢及內(nèi)阻為多少?

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17.下列個圖中的電場分布情況分別是:圖甲為等量的同種電荷形成的電場,A、B關(guān)于兩電荷連線的中點O對稱;圖乙為等量的異種電荷形成的電場,A、B關(guān)于兩電荷連線的中點O對稱;圖丙為負(fù)點電荷形成的電場,A、B在以負(fù)點電荷為圓心的圓上;圖丁為勻強(qiáng)電場.A、B兩點的電場強(qiáng)度相同的是.( �。�
A.B.C.D.

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4.某儀器在地面上受到的重力為160N,將它置于宇宙飛船中,當(dāng)宇宙飛船以a=0.5g的加速度豎直上升到某高度時儀器所受的支持力為90N.(取地球表面處重力加速度g=10m∕s2,地球半徑R=6400km)求:
(1)此處離地面的高度H;
(2)若衛(wèi)星在此高度處做勻速圓周運動,求衛(wèi)星運行的速度v.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在y軸上的O、M兩點,若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處的電勢為零,則在兩電荷連線上各點的電勢φ隨y變化的關(guān)系如圖6所示,其中A、N兩點的電勢均為零,ND段中的C點電勢最高,則( �。�
A.q1與q2帶異種電荷
B.A、N兩點的電場強(qiáng)度大小為零
C.從N點沿y軸正方向,電場強(qiáng)度大小先減小后增大
D.將一正點電荷從N點移到D點,電場力先做負(fù)功后做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.在2015年9月3日紀(jì)念世界反法西斯閱兵式中,我空軍某部的直升機(jī)梯隊在地面上空某高度A位置處于靜止待命狀態(tài),要求該梯隊11時26分40秒由靜止開始沿水平方向做勻加速直線運動,經(jīng)過AB段加速后,進(jìn)入BC段的勻速受閱區(qū),11時30分準(zhǔn)時通過C位置.已知AB=5km,BC=10km,若取飛機(jī)出發(fā)的時刻為t=0,沿AC方向建立坐標(biāo)軸,A點作為坐標(biāo)原點,下列關(guān)于直升機(jī)的速度v、加速度a和位移x的圖象可能正確的是( �。�
A.B.C.D.

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同步練習(xí)冊答案