6. (4分)火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀
速转过了约10°.在此10s时间内,火车( )
参考答案
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2018_江苏卷 (物理)
6. (4分)火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀
速转过了约10°.在此10s时间内,火车( )
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【考点】48:线速度、角速度和周期、转速;49:向心加速度.菁优网版权所有
【专题】32:定量思想;43:推理法;519:匀速圆周运动专题.
【分析】做匀速圆周运动的物体,所受到的合外力提供向心力,向心力产生向心加速度;
利用线速度和角速度的定义式可计算出路程和角速度大小;
把火车运动时间推广到30s,再结合数学知识可得出转弯半径。
【解答】 解:A、由于火车的运动可看做匀速圆周运动,则可求得火车在此10s时间内的
路程为s=vt=600m。故A正确;
B、因为火车的运动可看做匀速圆周运动,其所受到的合外力提供向心力,根据牛
顿第二定律可知加速度不等于零。故B错误;
C、利用指南针在10s内匀速转过了约10°,可推广出在30s内匀速转过了约30
°,再根据角速度的定义式 ,解得角速度的大小为 .故
C错误;
D、已知火车在此30s时间内通过的路程为1800m,由数学知识可知,火车转过的
弧长为l=θR,可解得: .故D正确。
故选:AD。
【点评】解答本题的关键是:要熟练掌握匀速圆周运动的性质和规律,再把已知转过的
夹角推广到特殊值,结合数学知识可解出答案。