题目内容
13．2007年4月18日，全国铁路正式实施第六次大面积提速，中国铁路开启“追风时代”．火车时速达到200公里以上，其中京哈、京沪、京广、胶济等提速干线部分区段可达时速250公里．火车转弯时可以看成是做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损，为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（ ）①减小弯道半径
②增大弯道半径
③减小内外轨的高度差
④增加内外轨的高度差．
| A． | ②④ | B． | ②③ | C． | ①④ | D． | ①③ |
分析 火车高速转弯时不使外轨受损，则拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根据受力分析和牛顿第二定律分析．
解答 解：火车转弯时为减小外轨所受压力，可使外轨略离于内轨，使轨道形成斜面，若火车速度合适，内外轨均不受挤压．
此时，重力与支持力的合力提供向心力，如图．
F=mgtanθ=$\frac{{mv}^{2}}{R}$
解得：v=$\sqrt{gRtanα}$
当火车速度增大时，应适当增大转弯半径或增加内外轨道的高度差；故①③错误，②④正确．
故选：A
点评 本题是实际应用问题，考查应用物理知识分析处理实际问题的能力，本题与圆锥摆问题类似，基础是对物体进行受力分析．
练习册系列答案
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3．
一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B，两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内，如图所示，磁感应强度B=0.5T，导体棒ab、cd长度均为0.2m，电阻均为0.1Ω，重力均为0.1N，现用力向上拉动导体棒ab，使之匀速上升（导体棒ab、cd与导轨接触良好），此时cd静止不动，则ab上升时，下列说法不正确的是（ ）
一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B，两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内，如图所示，磁感应强度B=0.5T，导体棒ab、cd长度均为0.2m，电阻均为0.1Ω，重力均为0.1N，现用力向上拉动导体棒ab，使之匀速上升（导体棒ab、cd与导轨接触良好），此时cd静止不动，则ab上升时，下列说法不正确的是（ ）| A． | ab受到的拉力大小为0.2N | |
| B． | ab向上运动的速度为2m/s | |
| C． | 在2s内，拉力做的功有0.4J的能转化为电能 | |
| D． | 在2s内，拉力做功为0.6J |
4．一质点做简单摆的周期在下列何种情况时会增大（ ）
| A． | 增大摆球质量 | B． | 减小摆长 | ||
| C． | 增加摆角 | D． | 把单摆从地球移到月球 |
8．关于两个不在一条直线上的运动的合成，下列说法正确的是（ ）
| A． | 两个直线运动的合运动一定是直线运动 | |
| B． | 两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 | |
| C． | 两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 | |
| D． | 一个匀速直线运动与一个匀加速直线运动合运动有可能是直线运动 |
4．物体从静止开始做匀加速直线运动，在第2秒内的位移为s米，则物体运动的加速度大小是（ ）
| A． | $\frac{3s}{2}$m/s2 | B． | $\frac{2s}{3}$m/s2 | C． | $\frac{s}{2}$m/s2 | D． | $\frac{s}{4}$m/s2 |
在x轴上有两个点电荷q1和q2（q1在q2的左边），x轴上每一点的电势随着x变化的关系如图所示．当x=x0时，电势为0；当x=x1时，电势有最小值（点电荷产生的电势公式为φ=k$\frac{q}{r}$）．