在游樂節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論。如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的指點, 選手抓住繩由靜止開始擺動,此事繩與豎直方向夾角=,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計,水足夠深。取中立加速度,

(1)       求選手?jǐn)[到最低點時對繩拉力的大小F;

(2)       若繩長l=2m, 選手?jǐn)[到最高點時松手落入手中。設(shè)水碓選手的平均浮力,平均阻力,求選手落入水中的深度;

(3)       若選手?jǐn)[到最低點時松手, 小明認(rèn)為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠(yuǎn);小陽認(rèn)為繩越短,落點距岸邊越遠(yuǎn),請通過推算說明你的觀點。

(1)機(jī)械能守恒  mgl(1-cos)=mv2                                     ①

圓周運(yùn)動       F′-mgm

解得       F′=(3-2cosmg

人對繩的拉力       FF

則    F=1080N

(2)動能定理  mgHlcosd)-(f1f2d=0

       則d=[來源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]

       解得      

       (3)選手從最低點開始做平拋運(yùn)動             x=vt

       H-l=

       且有①式

       解得       x=2

       當(dāng)l=時,x有最大值      解得l=1.5m

       因此,兩人的看法均不正確.當(dāng)繩長越接近1.5m時,落點距岸邊越遠(yuǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?東城區(qū)模擬)在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛躍到水面的平臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論.如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量為m=60㎏的質(zhì)點,選手抓住繩子由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角α=53°,繩子的懸掛點O距水面的高度為H=3m,不考慮空氣阻力和繩子的質(zhì)量,平臺露出水面的高度不計,水足夠深.取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6
(1)選手?jǐn)[到最低點時對繩子拉力的大小
(2)繩子長L=2m,選手?jǐn)[到最高點松手落入水中.設(shè)水對選手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求選手落入水中的深度d.
(3)若選手?jǐn)[到最低點時松手,小明認(rèn)為繩越長,在平臺上的落點距岸邊越遠(yuǎn);小陽卻認(rèn)為繩越短,落點距岸邊越遠(yuǎn).請通過推算說明你的觀點.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水平的浮臺上.選手可視為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點,選手抓住繩由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角α=530,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m.不計空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計,水足夠深.g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6求:
(1)選手?jǐn)[到最低點時對繩的拉力F的大小
(2)若繩長l=2m,選手?jǐn)[到最高點時松手落入水中.設(shè)水對選手的平均浮力F1=800N,平均阻力F2=700N,求選手落入水中的深度d
(3)若選手?jǐn)[到最低點時松手,則繩長l為多長時,落點距岸邊最遠(yuǎn)?請通過推算進(jìn)行說明.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論.如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點,選手抓住繩由靜止開始擺動,繩長l=2m,此時繩與豎直方向夾角α=53°,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計,水足夠深.取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.
(1)求選手?jǐn)[到最低點時的速度大。
(2)求選手?jǐn)[到最低點時對繩拉力的大小F;
(3)若選手?jǐn)[到最低點時松手,小明認(rèn)為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠(yuǎn);小陽卻認(rèn)為繩越短,落點距岸邊越遠(yuǎn),請通過推算說明你的觀點.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論.如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點,選手抓住繩由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角α=53°,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m,繩長l不確定,不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計.取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.
(1)若繩長l=2m,選手?jǐn)[到最低點時速度的大;
(2)選手?jǐn)[到最低點時對繩拉力的大;
(3)若選手?jǐn)[到最低點時松手,小明認(rèn)為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠(yuǎn);小陽卻認(rèn)為繩越短,落點距岸邊越遠(yuǎn).請通過推算說明你的觀點.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(16分)

在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論.如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點,選手抓住繩由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角=,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計,水足夠深。取重力加速度,,.

(1)求選手?jǐn)[到最低點時對繩拉力的大小F;

(2)若繩長=2m,選手?jǐn)[到最高點時松手落入手中.設(shè)水對選手的平均浮力,平均阻力,求選手落入水中的深度;

(3)若選手?jǐn)[到最低點時松手,小明認(rèn)為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠(yuǎn);小陽卻認(rèn)為繩越短,落點距岸邊越遠(yuǎn),請通過推算說明你的觀點。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案