【題目】暑假里,小明去游樂(lè)場(chǎng)游玩,坐了一次名叫搖頭飛椅的游藝機(jī),如圖1所示,該游藝機(jī)頂上有一個(gè)半徑為4. 5m傘蓋,傘蓋在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中帶動(dòng)下面的懸繩轉(zhuǎn)動(dòng),其示意圖如圖2所示。搖頭飛椅O1O2=5. 8m,繩長(zhǎng)5m。小明挑選了一個(gè)懸掛在傘蓋邊緣的最外側(cè)的椅子坐下,他與座椅的總質(zhì)量為40kg。小明和椅子的轉(zhuǎn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為如圖2所示的圓周運(yùn)動(dòng)。在某段時(shí)間內(nèi),傘蓋保持在水平面內(nèi)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),繩與豎直方向夾角為37。g10m/s2,sin37=0. 6, cos37=0. 8,在此過(guò)程中,求:

1)座椅受到繩子的拉力大;

2)小明運(yùn)動(dòng)的線速度大。

3)小明隨身帶的玻璃球從座椅上不慎滑落,求落地點(diǎn)與游藝機(jī)轉(zhuǎn)軸(即圖2O1點(diǎn))的距離(保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】(1)500N(2)7.5m(3)8.9m

【解析】

(1)對(duì)小明受力分析,根據(jù)豎直方向合力為零求得繩子的拉力;(2)根據(jù)牛頓第二定律求得線速度;(3)小明隨身帶的玻璃球從座椅上不慎滑落,然后做平拋運(yùn)動(dòng),即可求得

(1)向心力沿水平方向,由平行四邊形定則,得拉力:

(2)由牛頓第二定律,得:,其中

解得:v=7.5m/s

(3)由幾何關(guān)系,座椅離地高度h=2m,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,得:x=vt,

解得:x=4.5m

由勾股定理,得落地點(diǎn)與游藝機(jī)中心距離為:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示, 水平固定足夠長(zhǎng)平行直軌道MM′N(xiāo)、PP′Q間距 l=2m,M'P'為磁場(chǎng)邊界, 左側(cè)粗糙無(wú)磁場(chǎng), 右側(cè)光滑且有垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng) B=2T。 導(dǎo)體棒 ab、 cd質(zhì)量、電阻均相等,分別為 m=2kg,R=2Ω,F(xiàn)讓 cd 棒靜止在光滑區(qū)域某處M'P'足夠遠(yuǎn)),ab 棒在與磁場(chǎng)邊界M'P'左側(cè)相距 x=3.6m 處獲得初速度 v0=10m/s。 整個(gè)過(guò)程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好, ab棒與粗糙導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因素μ=0.5. 重力加速度g=10m/s2

ab 導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間回路的電流;

ab、 cd 最終的速度及 ab 進(jìn)入磁場(chǎng)后系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】飛鏢比賽是一項(xiàng)極具觀賞性的體育比賽項(xiàng)目,2010年的IDF(國(guó)際飛鏢聯(lián)合會(huì))飛鏢世界杯賽在上海進(jìn)行.某一選手在距地面高h,離靶面的水平距離L處,將質(zhì)量為m的飛鏢以速度ν0水平投出,結(jié)果飛鏢落在靶心正上方.如只改變h、L、m、ν0四個(gè)量中的一個(gè),可使飛鏢投中靶心的是(不計(jì)空氣阻力)( 。

A. 適當(dāng)減小

B. 適當(dāng)提高h

C. 適當(dāng)減小m

D. 適當(dāng)減小L

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 如圖a,汽車(chē)通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)

B. 如圖b所示是一圓錐擺,增大θ,若保持圓錐的高不變,則圓錐擺的角速度不變

C. 如圖c,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速度圓周運(yùn)動(dòng),則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等

D. 火車(chē)轉(zhuǎn)彎超過(guò)規(guī)定速度行駛時(shí),內(nèi)軌對(duì)內(nèi)軌緣會(huì)有擠壓作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在追尋科學(xué)。家研究足跡的過(guò)程中,某同學(xué)為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系,采用了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合力,為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為應(yīng)該采取的措施是_________

A.保證鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車(chē)的質(zhì)量

B.選取打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打第1點(diǎn)與第2點(diǎn)間的距離約為2 mm的紙帶來(lái)處理數(shù)據(jù)

C.把長(zhǎng)木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力

D.必須先接通電源再釋放小車(chē)

(2)如圖2所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中A,B,C,D,E,F是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出,測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量為M,鉤碼的總質(zhì)量為m。從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過(guò)程中,合力對(duì)小車(chē)做的功是___________,小車(chē)動(dòng)能的增量是____________。(用題中和圖中的物理量符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】A、B 是電場(chǎng)中的一條直線形的電場(chǎng)線,將一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從 A 點(diǎn)由靜止釋放,它在沿電場(chǎng)線從 A B 運(yùn)動(dòng)過(guò) 程中的速度圖象如圖所示。判斷電場(chǎng)線的方向,并比較 A、B 兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) E,下列說(shuō)法中正確的()

A. 方向由 A 指向 B, EA>EB

B. 方向由 A 指向 B, EA<EB

C. 方向由 B 指向 A, EA<EB

D. 方向由 B 指向 A, EA>EB

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500 N/m。如圖甲所示,用彈簧OC和彈簧秤a、b探究求合力的方法實(shí)驗(yàn)。在保持彈簧伸長(zhǎng)1.00 cm不變的條件下。

(1)若彈簧秤a、b間夾角為90°,彈簧秤a的讀數(shù)是______N(圖乙中所示),則彈簧秤b的讀數(shù)可能為________N。

(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°,保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變,減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角,則彈簧秤a的讀數(shù)________、彈簧秤b的讀數(shù)________(變大”“變小不變”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)定重力加速度,電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓為220V,頻率為50Hz。

打出的紙帶如圖所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的______端和重物相連接。選填

由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小______,重力加速度______結(jié)果均保留三位有效數(shù)字

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】A、BC三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上,都沒(méi)有滑動(dòng),如圖所示,動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,A的質(zhì)量為2m,B、C的質(zhì)量均為m,A、B離軸均為R,C離軸為2R。當(dāng)圓臺(tái)以較小的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是

A. 物體B所受摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反

B. 物體B的靜摩擦力最小

C. 當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí),BC先滑動(dòng)

D. 當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí),BA先滑動(dòng)

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