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有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥.问: (1)汽车到达桥...

有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥.问:
(1)汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是多大?
(2)汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空?
(3)设想拱桥的半径增大到与地球半径一样,那么汽车要在这样的桥面上腾空,速度要多大?(重力加速度g取10m/s2,地球半径R取6.4×103km)

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(1)汽车受重力和向上的支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式即可求解出支持力,压力与支持力是作用力与反作用力,大小相等; (2)重力恰好完全提供向心力,根据牛顿第二定律列式即可求解速度; (3)依然是重力恰好完全提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解. 【解析】 汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N,汽车过桥时做圆周运动,重力和支持力的合力提供向心力,即F=G-N; 根据向心力公式:F= 有N=G-F=mg-=7600N (2)汽车经过桥顶恰好对桥没有压力,则N=0,即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供,所以有: F=G= 解得;v=m/s (3)压力正好为零,则F=G= 解得:v==8×103m/s 答:(1)汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是7600N; (2)汽车以m/s的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空? (3)设想拱桥的半径增大到与地球半径一样,那么汽车要在这样的桥面上腾空,速度为8×103m/s
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考点分析:
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如图a所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.
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(1)对于实验的操作要求,下列说法正确的是   
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端必须水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条平滑的曲线把所有的点连接起来
(2)图b是正确实验后的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为    m/s.
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,方格边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图c所示,则该小球做平抛运动的初速度为    m/s;小球在B点的速度为    m/s.(g取9.8m/s2,结果保留两位有效数字) 查看答案
关于功率公式P=manfen5.com 满分网和P=Fv 的说法正确的是( )
A.由P=manfen5.com 满分网知,只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B.由P=Fv既能求某一时刻的瞬时功率,也可以求平均功率
C.由P=Fv知,随着汽车速度的增大,它的功率也可以无限制的增大
D.由P=Fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比
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如图所示,三个固定的斜面底边长度都相等,斜面倾角分别为30°、45°、60°,斜面的表面情况都一样.完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中( )
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A.物体A克服摩擦力做的功最多
B.物体B克服摩擦力做的功最多
C.物体C克服摩擦力做的功最多
D.三物体克服摩擦力做的功一样多
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为了迎接太空时代的到来,美国国会通过一项计划:在2050年前建造成太空升降机,就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上,另一端系住升降机,放开绳,升降机能到达地球上,人坐在升降机里.科学家控制卫星上的电动机把升降机拉到卫星上.已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球半径R=6400km,地球自转周期为24h.某宇航员在地球表面用体重计称得体重为800N,站在升降机中,某时刻当升降机以加速度a=10m/s2垂直地面上升,这时此人再一次用同一体重计称得视重为850N,忽略地球公转的影响,根据以上数据可以求出得物理量有( )
①如果把绳的一端搁置在同步卫星上,可知绳的长度至少有多长
②可以求出升降机此时距地面的高度
③可以求出升降机此时所受万有引力的大小
④可以求出宇航员的质量.
A.①②③
B.①②④
C.②③④
D.以上选项都不对
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2011年9月29日晚21时16分,我国将首个目标飞行器天宫一号发射升空.2011年11月3日凌晨神八天宫对接成功,完美完成一次天空之吻.若对接前两者在同一轨道上运动,下列说法正确的是( )
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A.对接前“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率
B.对接前“神舟八号”的向心加速度小于“天宫一号”的向心加速度
C.“神舟八号”先加速可实现与“天宫一号”在原轨道上对接
D.“神舟八号”先减速后加速可实现与“天宫一号”在原轨道上对接
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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