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如图所示,火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若 在...

如图所示,火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若 在某转弯处规定行驶的速度为 v,则下列说法中正确的是(  )

A. 火车行驶到弯道处的速度若大于规定速度 v,则火车轮缘和内轨挤压

B. 弯道半径越大,火车所需向心力越大

C. 火车的速度若小于规定速度 v,火车将做离心运动

D. 火车若要提速行驶,弯道的坡度应适当增大

 

D 【解析】火车转弯时,为了保护铁轨,应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦,故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力,有:F=mgtanθ=m,解得: .火车行驶到弯道处的速度若大于规定速度 v,所需向心力增大,重力和支持力的合力提供向心力不够,还需要外轨对车轮向内的挤压来提供一部分,则火车轮缘和外轨挤压,故A错误;当m、v一定时,r越大,F向越小,故B错误;火车的速度若小于规定速度 v,所需向心力减小,重力和支持力的合力提供向心力过剩,还需要内轨对车轮向外的挤压来抵消一部分,则火车轮缘和内轨挤压,火车不会做离心运动,故C错误;合力F向与m一定时v变大,弯道的坡度适当增大,则θ增大,r也变大,由可知火车速度增大.故D正确.故选D.  
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如图所示,从同一条竖直线上两个不同点PQ分别向右平抛两个小球,平抛的初速度分别为v1v2,结果它们同时落到水平面上的M点处(不考虑空气阻力)。下列说法中正确的是( )

A. 一定是P先抛出的,并且v1v2    B. 一定是P先抛出的,并且v1v2

C. 一定是Q先抛出的,并且v1v2    D. 一定是Q先抛出的,并且v1v2

 

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某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为(46),此时R的速度大小为       cm/sR在上升过程中运动轨迹的示意图是      。(R视为质点)

 

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如图甲所示,有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=14m;木块右端放的一小滑块,小滑块质量为m=1kg,可视为质点.现用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同数值时,小滑块和木板的加速度分别对应不同数值,两者的a﹣F图象如图乙所示,取g=10m/s2.求:

1)小滑块与木板之间的滑动摩擦因数,以及木板与地面的滑动摩擦因数.

2)若水平恒力F=278N,且始终作用在木板M上,当小滑块m从木板上滑落时,经历的时间为多长.

 

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如图,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上的O点,此时弹簧处于原长.另一质量与B相同的滑块A从导轨上的P点以初速度v0B滑行,当A滑过距离l时,与B相碰.碰撞时间极短,碰后AB粘在一起运动.设滑块AB均可视为质点,与导轨的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g.若AB压缩弹簧后恰能返回到O点并停止,求弹簧的最大压缩量.

 

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一位同学以1m/s的速度沿人行道向公交车站走去,一辆公交车从身旁的平直公路同向驶过,公交车的速度是15m/s,此时他们距车站的距离为50m.公交车在行驶到距车站25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车10s后公交车又启动向前开去.为了安全乘上该公交车,该同学奋力向前跑去,他起跑可看做匀加速直线运动,其加速度大小为2.5m/s2,最大速度是6m/s.求:

1)若公交车刹车过程视为匀减速直线运动,求公交车刹车过程的加速度大小;

2)该同学能否在公交车停在车站时追上公交车.

 

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