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如图一辆质量为500kg 的汽车静止在一座半径为50m 的圆弧形拱桥顶部.(取g...

如图一辆质量为500kg 的汽车静止在一座半径为50m 的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2

1此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

2如果汽车以6m/s 的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

3汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?

 

(1)5000N(2)4640N(3) 【解析】 试题分析:(1)汽车静止有 汽车对圆弧形拱桥的压力 (2)由牛顿第二定律得: 解得 汽车对圆弧形拱桥的压力 (3)由于只受重力有 解得 考点:牛顿第二定律;圆周运动 【名师点睛】本题是牛顿第二定律在圆周运动中的应用问题;关键对物体进行运动情况分析和受力情况分析,然后根据牛顿第二定律列式求解。  
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考点分析:
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如图所示,固定斜面的倾角,物体A与斜面之间的动摩擦因数为,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2m,B的质量为m,初始时物体A到C点的距离为L现给A、B一初速度使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点已知重力加速度为g,不计空气阻力,求此过程中:

1物体A向下运动刚到C点时的速度;

2弹簧的最大压缩量;

3弹簧中的最大弹性势能

 

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如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度。现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间,在cd时的拉力为。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示,重力加速度,求:

1求匀加速直线运动的加速度;

2金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;

3匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W。

 

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如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=01m处,滑块与弹簧不拴接现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek﹣h图象,其中高度从02m上升到035m范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,取g=10m/s2,由图象可知 

A小滑块的质量为02kg

B轻弹簧原长为02m

C弹簧最大弹性势能为032J

D小滑块运动过程的每一时刻,其机械能与弹簧的弹性势能的总和均为07J

 

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组成星球的物质是靠万有引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率,如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动,由此能得到半径为r,密度为ρ,质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T,下列表达式中正确的是( )

A. T=2π    B. T=2π

C.     D.

 

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由三颗星体构成的系统,忽略其他星体对它们的作用,存在着一种运动形式:三颗星体在相互之间的万有引力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动(图示为ABC三颗星体质量不相同时的一般情况).若A星体质量为2mBC两星体的质量均为m,三角形边长为a.则( )

A. B星体所受的合力与A星体所受合力之比为12

B. 圆心OB的连线与BC夹角θ的正切值为

C. AB星体做圆周运动的线速度大小之比为

D. 此三星体做圆周运动的角速度大小为2

 

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