题目内容

2.高大的桥梁或立交桥都需要较长而且坡度较小的引桥,请从物理学的角度定性分析这样设计的主要目的.

分析 高大的桥要造很长的引桥,增加了斜面的长度,从而减小了斜面的坡度,将重力按效果正交分解后根据平衡条件判断即可.

解答 解:对车受力分析,受重力、支持力和阻力,物体重力不变;重力产生两个作用效果,使物体沿斜面下滑,使物体紧压斜面
设斜面倾角为θ,将重力按照作用效果正交分解,如图,
由几何关系可得平行斜面分量为:G1=mgsinθ,由于引桥越长,坡角θ越小,G1越小,
垂直斜面分量为:G2=mgcosθ
压力等于重力垂直斜面分量为:N=mgcosθ,
因此引桥坡度小使得重力沿斜坡向下的分力较小,故而沿坡向下的加速度较小,使得车上坡不困难,下坡不危险;
答:设计的主要目的如上所述.

点评 本题关键将重力正交分解后,根据平衡条件求解出压力和重力的下滑分量,然后对结果联系实际情况讨论即可判断.

练习册系列答案
相关题目
17.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,某小组设计了如图甲所示的实验装置,其中挡板可固定在桌面上,轻弹簧左端与挡板相连,图中桌面高为h,O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上.已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计.
实验过程一:挡板固定在O1点,推动滑块压缩弹簧,滑块移到A处,测量O1A的距离,如图甲所示.滑块由静止释放,落在水平面上的P点,测出P点到桌面右端的水平距离为x1
实验过程二:将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点,如图乙所示,推动滑块压缩弹簧,滑块移到C处,使O2C的距离与O1A的距离相等.滑块由静止释放,落在水平面上的Q点,测出Q点到桌面右端的水平距离为x2

(1)为完成本实验,下列说法中正确的C.
A.必须测出小滑块的质量      B.必须测出弹簧的劲度系数
C.弹簧的压缩量不能太小      D.必须测出弹簧的原长
(2)写出动摩擦因数的表达式μ=$\frac{{x}_{1}^{2}-{x}_{2}^{2}}{4dh}$.(用题中所给物理量的符号表示)
(3)小红在进行实验过程二时,发现滑块未能滑出桌面.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,还需测量的物理量是滑块停止滑动的位置到B点的距离.
(4)某同学认为,不测量桌面高度,改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间,也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数.此实验方案不可行.(选填“可行”或“不可行”)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网