4．火車轉(zhuǎn)彎時，如果鐵路彎道內(nèi)外軌一樣高，外軌對輪緣（如圖a所示）擠壓的彈力F提供了火車轉(zhuǎn)彎時的向心力（如圖b所示）．但是靠這種辦法得到向心力，鐵軌和鐵輪極易受損．在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于外軌（如圖c所示），當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)外軌均不會受到輪緣的擠壓，設(shè)此時的速度大小為v，則下列說法正確的是（　�。�
A．當(dāng)火車的速率小于v時，火車將有向外側(cè)沖出軌道的危險
B．當(dāng)火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓
C．當(dāng)火車的速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓
D．當(dāng)火車的質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度也改變

分析 火車拐彎時以規(guī)定速度行駛，此時火車的重力和支持力的合力提供圓周運動所需的向心力．若速度大于規(guī)定速度，重力和支持力的合力不夠提供，此時外軌對火車有側(cè)壓力；若速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此時內(nèi)軌對火車有側(cè)壓力．

解答 解：AB、當(dāng)火車的速率小于v時，重力和支持力的合力大于向心力，此時內(nèi)軌對輪緣有擠壓，故AB錯誤．
C、當(dāng)火車的速率大于v時，重力和支持力的合力小于向心力，此時外軌對輪緣有擠壓，故C正確．
D、火車以規(guī)定的速率v0駛過彎道時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，此時火車靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)mgtanθ=$\frac{m{v}^{2}}{R}$得，$v=\sqrt{gRtanθ}$，規(guī)定速度與火車的質(zhì)量無關(guān)，故D錯誤．
故選：C

點評 解決本題的關(guān)鍵知道火車拐彎時對內(nèi)外軌均無壓力，此時靠重力和支持力的合力提供圓周運動的向心力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖（a）所示，用一水平外力F推著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（b）所示，若取g=10m/s2．根據(jù)圖（b）中所提供的信息可以求出（　�。�
A．物體的質(zhì)量
B．斜面的傾角
C．水平外力F為25N時物體的速度
D．水平外力F由20N增大到30N過程中物體滑行的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．在物理學(xué)發(fā)展過程中，觀測、實驗、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用．下列敘述不符合史實的是（　�。�
A．奧斯特在實驗中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)說明了電和磁之間存在聯(lián)系
B．法拉第根據(jù)通電直導(dǎo)線的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說
C．安培在實驗中觀察到，通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，出現(xiàn)了感應(yīng)電流
D．楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總是與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．下列說法正確的是（　�。�
A．湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，使人類認(rèn)識到原子核有更復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
B．α粒子散射實驗是估算原子核半徑的最簡單方法，還可以確定核的電荷量
C．玻爾第一次將量子理論引入原子領(lǐng)域，完美解釋了微觀粒子的運動規(guī)律
D．根據(jù)對天然放射現(xiàn)象的研究，確定了原子核的具體組成

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，在傾角為θ的光滑斜劈P的斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A、B，C為一垂直固定在斜面上的擋板．A、B質(zhì)量均為m，斜面連同擋板的質(zhì)量為M，彈簧的勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)靜止于光滑水平面．現(xiàn)開始用一水平恒力F作用于P，（重力加速度為g）下列說法中不正確的是（　�。�
A．若F=0，擋板受到B物塊的壓力為mgsinθ
B．力F較小時A相對于斜面靜止，F(xiàn)大于某一數(shù)值，A相對于斜面向上滑動
C．若要B離開擋板C，彈簧伸長量需達到$\frac{mgsinθ}{k}$
D．若F（M+2m）gtanθ且保持兩物塊與斜劈共同運動，彈簧將保持原長

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．用一水平力F拉靜止在水平面上的物體，在F從零開始逐漸增大的過程中，加速度a隨外力F變化的圖象如圖所示，取g=10m/s2，水平面各處粗糙程度相同，則由此可以計算出（　　）
A．物體與水平面間的靜摩擦力B．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)
C．外力F為12 N時物體的速度D．物體的質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，輕彈簧一端固定，另一端自由伸長時恰好到達O點，將質(zhì)量為m（視為質(zhì)點）的物體P與彈簧連接，并將彈簧壓縮到A由靜止釋放物體后，物體將沿水平面運動到B點．若物體與水平面的摩擦力不能忽略，則關(guān)于物體運動的下列說法中正確的是（　�。�
A．A到O速度不斷增大，O到B速度不斷減小
B．A到O速度先增大后減小，O到B速度不斷減小
C．A到O加速度減小，O到B加速度不斷增大
D．A到O加速度增大，O到B加速度不斷減小

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖甲所示，傾斜傳送帶傾角θ=37°，兩端AB間距離L=4m，傳送帶以4m/s的速度沿順時針轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為1kg的小滑塊從傳送帶頂端B點由靜止釋放下滑，到A時用時2s，g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．
（1）求小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)．
（2）若該小滑塊在傳送帶的底端A，現(xiàn)用一沿傳送帶向上的大小為6N的恒定拉力F拉滑塊，使其由靜止沿傳送帶向上運動，如圖乙所示，當(dāng)速度與傳送帶速度相等時，滑塊的位移為多少？
（3）在（2）問中，當(dāng)小滑塊速度與傳送帶速度相同時，撤去拉力，則當(dāng)滑塊到傳送帶頂端時，速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

5．如圖甲所示，A、B為光滑水平地面上相距d的兩擋板，在A、B的之間有一質(zhì)量為m的質(zhì)點P．若在P上加上如圖乙所示隨時間t變化的作用力F（取向右為F的正方向），在t=0時質(zhì)點P位于A、B間的中點處且初速為0．已知質(zhì)點P能在A、B之間以最大的幅度運動而不與兩板相碰，且質(zhì)點P開始從中點運動到最右邊，以后每次從最左邊到最右邊或從最右邊到最左邊的過程中，力F只改變一次．要求：

（1）求質(zhì)點P由AB的中點從靜止開始第一次運動到最右邊的時間t；
（2）導(dǎo)出圖乙中時刻t2的表達式；
（3）導(dǎo)出圖乙中時刻tn的表達式．

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