题目内容

【题目】2008年4月28日胶济铁路发生严重的交通事故. 据报载事故原因：北京开往青岛四方T195列车，在铁道转弯路段严重超速，在限速80 km/h的路段，实际时速居然达到了131 km/h. 导致列车9—17节车厢脱轨，冲向上行线路基外侧.此时，正常运行的烟台至徐州5034次列车以70 km/h的速度与脱轨车辆发生撞击. 根据上述信息，请回答下列问题：

（1）限速80km/h，是根据该路段的哪些因素确定的？

（2）为什么车厢会脱轨？（提示：需做必要的计算）

（3）为什么前8节车厢没有脱轨，而是9—17节车厢脱轨？

【答案】（1）弯道的转弯半径，内外轨所在平面与水平面间的夹角（或内外轨的高度差及两轨间距）.

（2）根据公式，当行车由限速80km/h变为每小时131km/h时，向心力就增为正常值的 倍，其中，增加的正常值的（2.68-1）=1.68倍就完全由外轨来提供. 再根据牛顿第三定律，外轨同时受到同样大小的向外的推力而遭到破坏.

（3）外轨经历着扣件（道钉）的松动到钢轨的移位，前几节车厢没有脱轨，说明外轨尚未移位，外轨移位后，后面的车厢必定脱轨.

【解析】

（1）弯道的转弯半径，内外轨所在平面与水平面间的夹角（或内外轨的高度差及两轨间距）.

（2）根据公式，当行车由限速80km/h变为每小时131km/h时，向心力就增为正常值的 倍，其中，增加的正常值的（2.68-1）=1.68倍就完全由外轨来提供. 再根据牛顿第三定律，外轨同时受到同样大小的向外的推力而遭到破坏.

（3）外轨经历着扣件（道钉）的松动到钢轨的移位，前几节车厢没有脱轨，说明外轨尚未移位，外轨移位后，后面的车厢必定脱轨.

练习册系列答案
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【题目】如图所示，5月28日央视新闻报道：格鲁吉亚物理学家安德里亚仅靠摩擦力将25个网球垒成9层高的直立“小塔”。网球A位于“小塔”顶层，下面各层均有3个网球，网球B位于“小塔”的第6层，已知每个网球质量均为m。下列说法正确的是（　　）

A.其他网球对B球的作用力大于B球的重力

B.将A球拿走后，“小塔”仍能保持直立平衡

C.第8层的三个网球与A球间的弹力大小各为mg/3

D.最底层的3个网球受到地板的支持力均为25mg/3

【题目】(1) 某同学用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验，已有铁架台、铁夹、电源、纸带、打点计时器，还必须选取的器材有________(填字母)．

A. 砝码 B. 重锤 C. 秒表 D. 刻度尺

(2) 实验中打点计时器接周期为T的交流电源，该同学得到的一条理想纸带如图所示，O点对应重物做自由落体运动的初始位置，从合适位置开始选取的三个连续点A、B、C到O点的距离如图所示，已知重物的质量为m，重力加速度为g.则从打下O点到B点的过程中，重物减少的重力势能为___________，重物增加的动能为_____________．

【题目】如图所示，内壁光滑的圆锥筒固定不动，其轴线OO′垂直于水平面，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内绕轴线OO′做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是

A.球A的角速度大于B球的角速度

B.球A的线速度大于B球的线速度

C.球A的向心加速度等于球B的向心加速度

D.球A对侧壁的压大于球B对侧壁的压力

【题目】如图，用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始时OB绳水平．现保持O点位置不变，改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B′点，此时OB′与OA之间的夹角θ＜90°．设此过程OA、OB绳的拉力分别为FOA、FOB，则下列说法正确的是

A. FOA一直减小 B. FOA一直增大

C. FOB一直减小 D. FOB先减小后增大

【题目】某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验，已知小车质量为M，重力加速度为g．

（1）实验中平衡摩擦力后，必须采用______法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足______；

（2）某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中1、2、3、4、5为相邻计数点，且相邻计数点间的时间间隔为0.1s，由该纸带可求得小车的加速度a=______m/s2；（结果保留3位有效数字）

（3）改变钩码的个数重复实验，得到加速度a与合外力F的关系如图丙所示，由图象直线部分OA，可得出的结论是______________．直线部分OA的斜率k=______（用M、g表示）

【题目】物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。通过力和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律分别如图甲、乙所示。取g＝10m/s2，则下列说法错误的是（　　）

A.物体的质量m＝0.5kg

B.物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.40

C.第2s内物体克服摩擦力做的功W＝2J

D.前2s内推力F做功的平均功率＝3W

【题目】某物理课外兴趣小组设计了如图所示装置，AB段为一竖直细圆管，BPC是一个半径R=0.4m的半圆轨道，C端的下方有一质量M=2kg的小车，DEF为半径r=0.2m的半圆轨道，E为轨道最低点，左侧紧靠一固定障碍物。在直管的下方固定一锁定的处于压缩状态的轻质弹簧，弹簧上端放置一质量为m=1kg的小球（小球直径略小于圆管的直径，远远小于R、r，）。小球到B端的距离为，C、D间竖直距离为。某时刻，解除弹簧的锁定，小球恰好能通过BPC的最高点P，从C端射出后恰好从D端沿切线进入半圆轨道DEF，并能从F端飞出。若各个接触面都光滑，重力加速度取g=10m/s2，则：

（1）弹簧被释放前具有的弹性势能EP大小是多少；

（2）小球从F点飞出后能上升的最大高度是多少？

（3）小球下落返回到E点时对轨道的压力大小是多少？

【题目】三个一定质量的带电小球放在光滑绝缘水平面上，其中A、B小球固定，C小球在AB正中间处恰保持静止，则（　　）

A.若A球带正电、C球带负电，将A球沿AB连线缓慢远离B球，则C球也将缓慢离开B球

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D.若三球带同种电荷，将C球从平衡位置略微向正上方拉起后静止释放，C球可能仍静止

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