如圖9所示，是設(shè)計的過山車軌道路線的平面圖，B點轉(zhuǎn)彎處的半徑為R=20 m，離地的高度為h=5.0 m.設(shè)想過山車每次從A點由靜止開始運動，在理想的情況下可以認(rèn)為運動過程中不受摩擦力及空氣阻力.要使過山車在軌道上安全行駛（過山車對軌道一直有壓力），試通過計算說明A點的高度H不能超過多少？

圖9

解析：由A至B據(jù)機械能守恒得 mg（H-h）=mv2  ①

在B點由圓運動規(guī)律得mg-N=②

由安全條件得N＞0  ③ 

由①②③式代值解得H＜15 m  ④

答案：15 m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某學(xué)校的物理實驗興趣小組利用單擺和一個深度未知的小筒設(shè)計了如下實驗來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣燃靶⊥采疃龋畬⒔M裝好的單擺豎直懸掛于開口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖甲所示，用毫米刻度尺測出筒外懸線的長度l，然后將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，單擺振動過程中懸線不能碰到筒壁，并通過改變l而測出對應(yīng)的擺動周期T，再以T2為縱軸．l為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖象，那么就可以通過此圖象得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭．
（1）在這個實驗中，應(yīng)該選用下列哪些材料組成單擺
AG
AG

A．長約1米的細(xì)線； B．長約1米的細(xì)鐵絲；  C．長約1米的橡皮條
D．長約0.2米的細(xì)絲線    E．直徑約為5厘米的鋼球   F．直徑約為5厘米的泡沫塑料球  G．直徑約為1厘米的鋼球  H．直徑約為1厘米的塑料球
（2）如果實驗中所得到的T2-l關(guān)系圖象如圖乙所示，那么真正的圖象應(yīng)該是a、b、c中的
a
a
；
（3）由圖象可知，小筒的深度h=
0.3
0.3
m；當(dāng)?shù)豨=
9.62
9.62
m/s2．（g值保留3位有效數(shù)字）
（4）請你幫助該實驗小組分析一下，g值偏小的主要原因是
l的測量應(yīng)該是筒外懸線到小球中心的距離
l的測量應(yīng)該是筒外懸線到小球中心的距離
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

隨著全世界開始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟的發(fā)展，電動自行車產(chǎn)品已越來越受到大家的青睞，某同學(xué)為了測定某電動車電池的電動勢和內(nèi)電阻，設(shè)計了如圖甲所示電路，提供的實驗器材有：
A．電動車電池一組，電動勢約為12V，內(nèi)阻未知
B．直流電流表量程300mA，內(nèi)阻很小
C．電阻箱R，阻值范圍為0～999.9Ω
D．定值電阻R0，標(biāo)稱阻值10Ω
E．導(dǎo)線和開關(guān)
（1）當(dāng)他閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)，無論怎樣調(diào)節(jié)變阻器，電流表都沒有示數(shù)，反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好，估計是某一元件損壞，因此他拿來多用電表檢查故障，他的操作如下：
①斷開電源開關(guān)S，②將多用表選擇開關(guān)置于×1Ω檔，調(diào)零后，紅黑表筆分別接R0兩端，讀數(shù)為10Ω，③將多用表選擇開關(guān)置于×10Ω檔，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖乙所示，則所測阻值為
70
70
Ω，然后又用多用電表分別對電源和開關(guān)進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)電源和開關(guān)均完好．
方案編號 電阻箱的阻值R/Ω
1 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0
2 100.0 85.0 70.0 55.0 40.0
3 40.0 30.0 25.0 20.0 15.0
由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是
電流表
電流表
．

（2）在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路．
（3）改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I，下列三組關(guān)于R的取值方案中，比較合理的方案是
2
2
（選填方案編號1、2或3）．
（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的
1
I
-R圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在
I
I
坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動勢E=
1
k
1
k
，內(nèi)阻r=
b
k
-R0
b
k
-R0
（用k、b和R0表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學(xué)用單擺測重力加速度，他將單擺掛起后，進(jìn)行了如下實驗步驟：
①測擺長l：用米尺量出擺線的長度；
②測周期T：將擺球拉起，擺角小于5°時自由釋放擺球，在擺球某次通過最低點時按下秒表開始計時，將此作為第一次，接著一直數(shù)到擺球第60次通過最低點時，按下秒表停止計時，讀出這段時間t，算出單擺的周期T=
t60
；
③將所測量的 l和T值代入單擺周期公式，算出重力加速度g，將它作為實驗的最后結(jié)果寫進(jìn)實驗報告中去．
請在下面的空白處，分別指出各步驟中遺漏或錯誤的地方．
①
 
；
②
 
；
③
 
．
（2）某實驗小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx（標(biāo)稱阻值為180Ω）的電流隨其兩端電壓變化的特點．
實驗器材：多用電表，電流表A（0-50mA，內(nèi)阻約15Ω），電壓表V（5V，內(nèi)阻約20kΩ），電源E（6V直流電源，內(nèi)阻可忽略不計），滑動變阻器R（最大阻值為20Ω），定值電阻R0（100Ω），電阻箱（99.9Ω）、開關(guān)K和導(dǎo)線若干．
①該小組用多用表的“×1”倍率的擋位測熱敏電阻在室溫下的阻值，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度很��；為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到
 
倍率的擋位；如果換檔后就用表筆連接熱敏電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么欠缺的實驗步驟是：
 
，補上該步驟后，表盤的示數(shù)如圖1所示，則它的電阻是
 
Ω．
精英家教網(wǎng)
②該小組按照自己設(shè)計的電路進(jìn)行實驗．實驗中改變滑動變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從0開始逐漸增大到5V，作出熱敏電阻的I-U圖線，如圖2所示．請在所提供的器材中選擇必需的器材，在方框內(nèi)畫出該小組設(shè)計的電路圖．
精英家教網(wǎng)
③分析該小組所畫出的I-U圖線，說明在電流比較大的情況下熱敏電阻的阻值隨電流的增大而
 
；分析其變化的原因可能是
 

④提出一個簡單的實驗方法，說明你對變化原因的判斷是正確的．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9所示，是某課外研究小組設(shè)計的可以用來測量轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速的裝置。該裝置上方是一與轉(zhuǎn)盤固定在一起有橫向均勻刻度的標(biāo)尺，帶孔的小球穿在光滑細(xì)桿上與一輕彈簧相連，彈簧的另一端固定在轉(zhuǎn)動軸上，小球可沿桿自由滑動并隨轉(zhuǎn)盤在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)盤不轉(zhuǎn)動時，指針指在O處，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度為ω1時，指針指在A處，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度為ω2時，指針指在B處，設(shè)彈簧均沒有超過彈性限度。則ω1與ω2的比值為(　　)

A. 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.

C. 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.

圖9

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同步練習(xí)冊答案