備戰(zhàn)高考物理專題訓(xùn)練---臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題的推斷題綜合題分類及詳細答案-文庫吧
2025-04-02 00:05 本頁面
【正文】 上，如圖所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的角速度為ω，細線的張力為FT，則FT隨ω2變化的圖象是（ ）A． B．C． D．【答案】C【解析】【分析】【詳解】由題知小球未離開圓錐表面時細線與豎直方向的夾角為θ，用L表示細線長度，小球離開圓錐表面前，細線的張力為FT，圓錐對小球的支持力為FN，根據(jù)牛頓第二定律有FTsinθ－FNcosθ＝mω2LsinθFTcosθ＋FNsinθ＝mg聯(lián)立解得FT＝mgcosθ＋ω2mLsin2θ小球離開圓錐表面后，設(shè)細線與豎直方向的夾角為α，根據(jù)牛頓第二定律有FTsinα＝mω2Lsinα解得FT＝mLω2故C正確。故選C。4．火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的是（ ?。〢．軌道半徑B．若火車速度大于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外C．若火車速度小于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)D．當火車質(zhì)量改變時，安全速率也將改變【答案】B【解析】【詳解】AD．火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力由圖可以得出（θ為軌道平面與水平面的夾角）合力等于向心力，故解得與火車質(zhì)量無關(guān)，AD錯誤；B．當轉(zhuǎn)彎的實際速度大于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火車有離心趨勢，故其外側(cè)車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，外軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面向外，B正確；C．當轉(zhuǎn)彎的實際速度小于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火車有向心趨勢，故其內(nèi)側(cè)車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，內(nèi)軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面向內(nèi)，C錯誤。故選B。5．如圖所示，帶電粒子（不計重力）以初速度v0從a點垂直于y軸進入勻強磁場，運動過程中經(jīng)過b點，Oa＝Ob。若撤去磁場加一個與y軸平行的勻強電場，帶電粒子仍以速度v0從a點垂直于y軸進入電場，仍能通過b點，則電場強度E和磁感應(yīng)強度B的比值為（ ）A．v0 B． C．2v0 D．【答案】C【解析】【詳解】設(shè)，因為帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，所以圓周運動的半徑正好等于，粒子在磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：解得：如果換成勻強電場，水平方向以做勻速直線運動，在水平方向：豎直沿軸負方向做勻加速運動，即：解得：則有：故C正確，A、B、D錯誤；故選C。6．火車以速率向前行駛，司機突然發(fā)現(xiàn)在前方同一軌道上距車s處有另一輛火車，它正沿相同的方向以較小的速率做勻速運動，于是司機立即使車做勻減速運動，
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