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第六章圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題?在鐵路彎道處,稍微留意一下,就能發(fā)現(xiàn)內(nèi)、外軌道的高度略有不同。你能解釋其中的原因嗎?一、火車(chē)轉(zhuǎn)彎問(wèn)題一、火車(chē)轉(zhuǎn)彎問(wèn)題重力mg和支持力的合力提供向心力例題1.如圖所示,在修筑鐵路時(shí),彎道處的外軌會(huì)略高于內(nèi)軌。當(dāng)火車(chē)以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時(shí),內(nèi)、外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓,設(shè)此時(shí)火車(chē)的速度大小為v,重力加速度為g,兩軌所在面的傾角為θ,則下列說(shuō)法不正確的是()A.該彎道的半徑B.當(dāng)火車(chē)質(zhì)量改變時(shí),規(guī)定的行駛速度大小不變C.當(dāng)火車(chē)速率大于v時(shí),內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓D.當(dāng)火車(chē)以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時(shí),向心加速度大小為C公路彎道處場(chǎng)地自行車(chē)比賽賽道兩點(diǎn)注意(1)合外力的方向:火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),火車(chē)所受合外力沿水平方向指向圓心,而不是沿軌道斜面向下。(2)規(guī)定速度的唯一性:火車(chē)軌道轉(zhuǎn)彎處的規(guī)定速率一旦確定則是唯一的,火車(chē)只有按規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎,內(nèi)外軌才不受火車(chē)的擠壓作用.速率過(guò)大時(shí),由重力、支持力及外軌對(duì)輪緣的彈力的合力提供向心力;速率過(guò)小時(shí),由重力、支持力及內(nèi)軌對(duì)輪緣的彈力的合力提供向心力。二、汽車(chē)過(guò)拱形橋三、航天器里的失重現(xiàn)象四、汽車(chē)過(guò)凹形路面例題2.游樂(lè)場(chǎng)中比較常見(jiàn)的過(guò)山車(chē)在軌道的外側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)的兩種狀態(tài)如圖所示,兩種過(guò)山車(chē)都有安全鎖把過(guò)山車(chē)套在軌道上,圖中軌道的半徑都為R,下列說(shuō)法正確的是()A.甲圖中,當(dāng)過(guò)山車(chē)以一定的速度通過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí),座椅一定給人向上的力B.甲圖中,當(dāng)過(guò)山車(chē)以一定的速度通過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí),車(chē)上的人處于超重狀態(tài)C.乙圖中,當(dāng)過(guò)山車(chē)以一定的速度通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí),安全帶一定給人向上的力D.乙圖中,當(dāng)過(guò)山車(chē)以一定的速度通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí),車(chē)上的人處于失重狀態(tài)C例題3.飛機(jī)由俯沖轉(zhuǎn)為上升的一段軌跡可以看成圓弧,如圖所示,如果這段圓弧的半徑r=800m,飛行員能承受的力最大為自身重力的8倍。飛機(jī)在最低點(diǎn)P的速率不得超過(guò)(g=10m/s2)()A.
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