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【題目】一過山車在半徑為的軌道內運動,過山車的質量為,過山車里面人的質量為,運動過程中相對靜止。

1)當過山車以多大的速度經過最高點時,人對座椅的壓力大小剛好等于人的重力?此時過山車對軌道的壓力為多少?

2)當過山車以的速度經過最低點時,人對座椅的壓力為多少?

【答案】1 ;;(2

【解析】

(1)在最髙點,人的重力和座椅對人的壓力的合力提供向心力,則

解得

將過山車和人視為一個整體,向心力由整體的重力和軌道的支持力的合力提供,設此時軌道對整體的支持力為,則

解得

根據牛頓第三定律可知,過山車對軌道的壓力大小為,方向豎直向上。

(2)在最低點時,設座椅對人的支持力為,則

代入數據得

根據牛頓第三定律可知,人對座椅壓力大小為,方向豎直向下。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一定質量的理想氣體,由a經過ab過程到達狀態b或者經過ac過程到達狀態c。設氣體在狀態b和狀態c的溫度分別為TbTc,在過程abac中吸收的熱量分別為QabQac。則 。

A. TbTc,QabQac B. TbTc,QabQac

C. Tb=Tc,QabQac D. Tb=Tc,QabQac

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓形區域直徑MN上方存在垂直于紙面向外的勻強磁場,下方存在垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小相同。現有兩個比荷相同的帶電粒子a、b,分別以v1、v2的速度沿圖示方向垂直磁場方向從M點入射,最終都從N點離開磁場,則(

A.粒子a、b可能帶異種電荷

B.粒子a、b一定帶同種電荷

C.v1:v2可能為2:1

D.v1:v2只能為1:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在半徑為R的圓形區域內,存在垂直圓面的勻強磁場。圓邊上的P處有一粒子源,沿垂直于磁場的各個方向,向磁場區發射速率均為v0的同種粒子,F測得:當磁感應強度為B1時,粒子均從由P點開始弧長為的圓周范圍內射出磁場;當磁感應強度為B2時,粒子則都從由P點開始弧長為的圓周范圍內射出磁場。不計粒子的重力,則(  )

A.前后兩次粒子運動的軌跡半徑比為

B.前后兩次粒子運動的軌跡半徑比為

C.前后兩次磁感應強度的大小之比為

D.前后兩次磁感應強度的大小之比為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,河水由西向東流,河寬為800 m,河中各點的水流速度大小為v,各點到較近河岸的距離為xvx的關系為vx(m/s)(x的單位為m),讓小船船頭垂直河岸由南向北渡河,小船劃水速度大小恒為v4 m/s,則下列說法中正確的是 (   )

A. 小船渡河的軌跡為直線

B. 小船在河水中的最大速度是5 m/s

C. 小船在距南岸200 m處的速度小于在距北岸200 m處的速度

D. 小船渡河的時間是160 s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為模擬空氣凈化過程,有人設計了如圖所示的含灰塵空氣的密閉玻璃圓桶,圓桶的高和直徑相等.第一種除塵方式是:在圓桶頂面和底面間加上電壓U,沿圓桶的軸線方向形成一個勻強電場,塵粒的運動方向如圖甲所示;第二種除塵方式是:在圓桶軸線處放一直導線,在導線與桶壁間加上的電壓也等于U,形成沿半徑方向的輻向電場,塵粒的運動方向如圖乙所示.已知空氣阻力與塵粒運動的速度成正比,即fkv(k為一定值),假設每個塵粒的質量和帶電荷量均相同,初速度和重力均可忽略不計,不考慮塵粒之間的相互作用,則在這兩種方式中( )

A. 塵粒都做直線運動 B. 塵粒受到的電場力大小相等

C. 電場對單個塵粒做功的最大值相等 D. 在乙容器中,塵粒做類平拋運動

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【題目】如圖所示,矩形區域以對角線abcd為邊界分為上、下兩個區域,對角線上方區域存在豎直向下的勻強電場,對角線下方區域存在垂直紙面向外的勻強磁場。質量為m、帶電量為+q的粒子以速度a點沿邊界ab進入電場,恰好從對角線ac的中點O進入磁場,并恰好未從邊界cd射出。已知ab邊長為2L,bc邊長為,粒子重力不計,求:

(1)電場強度E的大;

(2)磁感應強度B的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】12根彼此絕緣的長直導線并排成長為l的直導線帶ab,P1、P2是位于ab所在直線上的兩點,位置如圖所示,Pl到導線帶左端的距離等于P2到導線帶右端的距離,所有長直導線中均通有大小相等、方向垂直紙面向外的恒定電流,ab上所有直導線產生的磁場在P1處的磁感應強度大小為B1,在P2處的磁感應強度大小為B2,若僅將右邊6根直導線移走,則P2處的磁感應強度大小為(

A.B.C.D.

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【題目】某興趣小組為了研究不同擺角下擺球擺至最低點的速度與擺角的關系,設計了一個實驗,所用裝置和實驗方案如圖1所示。其中在懸點O正下方P處有水平放置的熾熱的電熱絲,當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷。巳知懸線長為L,MN為水平地面,懸點到地面的距離OO'=h(h>L),重力加速度為g。

(1)電熱絲放在懸點正下方的理由是:_________________________

(2)圖1中將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到地面的C點,測得O'C=s,則小球做平拋運動的初速度v0_______(用s、h、L、g表示);

(3)若h-L=5m,重力加速度g10m/s2,在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角,小球落點與O'點的水平距離s將隨之改變,經多次實驗并記錄數據后,以s2為縱坐標、cos為橫坐標,得到如圖2所示圖象。則當=60°時,s______m;通過圖象可推知小球在B點的速度大小與應滿足的關系式為vB______。

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