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在用高级沥青铺设的高速公路上.汽车的设计时速是108km/h,汽车在该路面上行驶...

在用高级沥青铺设的高速公路上.汽车的设计时速是108km/h,汽车在该路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍.

(1)如果汽车在该路面的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?

(2)事实上在高速公路的拐弯处,路面是外高内低的,路面与水平面间的夹角为,且;而拐弯路段的圆弧半径.若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零,则车速,应为多少?( )

 

(1)180m (2)25m/s 【解析】(1)汽车在水平路面上拐弯,可视为汽车做匀速圆周运动,其向心力是车与路面间的静摩擦力提供,当静摩擦力达到最大值时,由向心力公式可知这时的半径最小,有: Fm=0.5mg≥m 由速度v=108km/h=30m/s,解得弯道半径为:r≥180m; (2)若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零,则重力和支持力的合力提供向心力,根据向心力公式得:mgtanθ=m 解得: 点睛:该题考查汽车在水平面内的转弯问题及在外高内低路面上转弯的问题,知道合外力提供向心力,找出向心力的来源,属于向心力的基本应用,中档题目.  
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考点分析:
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用一台额定功率为= 60kW的起重机,将一质量为= 500kg的工件由地面竖直向上吊起,不计摩擦等阻力,取= 10m/s2.求:

1)工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度

2)若使工件以=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上吊起,则匀加速过程能维持多长时间?

3)若起重机在始终保持额定功率的情况下从静止开始吊起工件,经过= 114s工件的速度= 10m/s,则此时工件离地面的高度为多少?

 

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如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为L,且L=1.25cm,如果取g=10m/s2,那么:

(1)照相机的闪光频率是________Hz;

(2)小球运动的初速度的计算式为v0=______(用L、g表示),其大小是________m/s.

 

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某同学用如图甲所示的装置,来验证机械能守恒定律,下列说法正确的是

A. 该实验中,重物应选用质量大、体积小、密度大的材料

B. 该实验中,可以由公式v=gt求出打某点的纸带的速度

C. 该实验中,应先接通电源后释放重物

D. 该实验中,打点计时器接到电源的直流输出端上

 

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如图所示为探究碰撞中的不变量的实验装置示意图.

(1)本实验中,实验必须要求的条件是_____

A.斜槽轨道必须是光滑的

B.斜槽轨道末端点的切线是水平的

C.入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放

D.入射球与被碰球满足ma>mb,ra=rb

(2)如图,其中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置,则实验中要验证的关系是_____

 

A.ma·ON=ma·OP+mb·OM

B.ma·OP=ma·ON+mb·OM

C.ma·OP=ma·OM+mb·ON

D.ma·OM=ma·OP+mb·ON

 

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如图所示,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上,另一端与置于水平面上的质量为m的小物体接触(未连接),如图中O点,弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢向左推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,运动到图中B点,此时物体静止.撤去F后,物体开始向右运动,运动的最大距离距B点为3x0C点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.则( )

A. 撤去F时,弹簧的弹性势能为3μmgx0

B. 撤去F后,物体向右运动到O点时的动能最大

C. B→C位置物体弹簧弹性势能的减少量等于物体动能的增加量

D. 水平力F做的功为4μmgx0

 

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