火车转弯时,如果铁路弯道的内外轨一样高,外轨对轮缘(如图a所示)挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力(如图b所示),但是靠这种办法得到向心力,铁轨和车轮极易受损。在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨(如图c所示),当火车以规定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的挤压,设此时的速度大小为v,以下说法中正确的是
图a 图b 图c
A.该弯道的半径 |
B.当火车质量改变时,规定的行驶速度也将改变 |
C.当火车速率大于v时,外轨将受到轮缘的挤压 |
D.当火车速率小于v时,外轨将受到轮缘的挤压 |
如图,质量为m的小球从斜轨道高处由静止滑下,然后沿竖直圆轨道的内侧运动,已知圆轨道的半径为R,不计一切摩擦阻力,重力加速度为g.则下列说法正确的是( )
A.当h=2R时,小球恰好能到达最高点M |
B.当h=2R时,小球在圆心等高处P时对轨道压力为2mg |
C.当h≤时,小球在运动过程中不会脱离轨道 |
D.当h=R时,小球在最低点N时对轨道压力为2mg |
如图所示,在竖直平面内,由倾斜轨道AB、水平轨道BC和半圆形轨道CD连接而成的光滑轨道,AB与BC的连接处是半径很小的圆弧,BC与CD相切,圆形轨道CD的半径为R。质量为m的小物块从倾斜轨道上距水平面高为h=3R处由静止开始下滑。求:
(1)小物块通过B点时速度vB的大小;
(2)试通过计算说明,小物块能否通过圆形轨道的最高点D。
某电视台“快乐向前冲”节目中的场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R,角速度为ω,铺有海绵垫的转盘,转盘的轴心离平台的水平距离为L,平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器,可以在电动机带动下,从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零,加速度为a的匀加速直线运动.选手必须作好判断,在合适的位置放手,才能顺利落在转盘上.设人的质量为m(不计身高大小),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.
(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应在什么范围?
(2)若已知H=5m,L=8m,a=2m/s2,g=10m/s2,且选手从C点放手能恰能落到转盘的圆心处,则他是从平台出发后经过多长时间放手的?
如图所示,两个通电的彼此绝缘的圆环A、B通有图示的电流,已知两环都可以绕直径COD(C、D为两环交点)自由转动,从左向右看,关于两环转动情况判断正确的是( )
A.A环逆时针转动,B环顺时针转动
B.A环顺时针转动,B环逆时针转动
C.A环逆时针转动,B环逆时针转动
D.A环顺时针转动,B环顺时针转动
在水平公路上行驶的汽车,转弯时提供向心力的是( )
A.汽车所受的重力 |
B.汽车所受的支持力 |
C.汽车所受的摩擦力 |
D.汽车所受的重力和支持力的合力 |
如图所示的竖直向下的匀强电场中,用绝缘的细线拴住的带电小球在竖直平面内绕悬点O做圆周运动,下列说法正确的是 ①带电小球有可能做匀速圆周运动 ②带电小球有可能做变速率圆周运动 ③带电小球通过最高点时,细线拉力一定最小④带电小球通过最低点时,细线拉力有可能最小( )
A.② | B.①② | C.①②③ | D.①②④ |
长为L的轻绳一端系一质量为m的物体,另一端被质量为M的人用手握住,人站在水平地面上,使物体在竖直平面内作圆周运动,物体经过最高点时速度为v,此是夫对地面的压力为( )
A. |
B. |
C. |
D. |
一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,不计重力.求:
(1)粒子做圆周运动的半径R
(2)匀强磁场的磁感应强度B.
如图所示,小球质量为m,用长为L的轻质细线悬挂在O点,在O点的正下方处有一钉子P,把细线沿水平方向拉直,无初速度地释放小球,当细线碰到钉子的瞬间,设线没有断裂,则下列说法不正确的是( )
A.小球的角速度突然增大 |
B.小球的瞬时线速度突然增大 |
C.小球的向心加速度突然增大 |
D.小球对悬线的拉力突然增大 |
(多选)两圆环AB置于于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示的感应电流,则( )
A.A可能带正电且转速减小 | B.A可能带正电且转速增大 |
C.A可能带负电且转速减小 | D.A可能带负电且转速增大 |