圖甲為游樂園中“空中飛椅”的游戲設(shè)施,它的基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤的邊緣上,繩子的下端連接座椅,人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)而在空中飛旋。若將人和座椅看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn),則可簡(jiǎn)化為如圖乙所示的物理模型,其中P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤,可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng),設(shè)繩長(zhǎng)l=10m,質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=60kg,轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸之間的距離d=4.0m,轉(zhuǎn)盤逐漸加速轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)繩與豎直方向的夾角θ=37º(不計(jì)空氣阻力及繩重,且繩不可伸長(zhǎng),sin37º=0.6,cos37º=0.8)求質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),

(1)繩子拉力的大;

(2)轉(zhuǎn)盤角速度的大小。


【答案】    

【解析】

(1)如圖所示,對(duì)人和座椅由平衡條件有:

(2)根據(jù)牛頓第二定律有:

【考點(diǎn)】牛頓第二定律


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,兩足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置,與水平面間的夾角為θ=37°,兩導(dǎo)軌之間距離為L(zhǎng)=0.2m,導(dǎo)軌上端m、n之間通過導(dǎo)線連接,有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上,虛線ef為磁場(chǎng)邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2.0T。一質(zhì)量為m=0.05kg的光滑金屬棒ab從距離磁場(chǎng)邊界0.75m處由靜止釋放,金屬棒兩軌道間的電阻r=0.4Ω,其余部分的電阻忽略不計(jì),ab、ef均垂直導(dǎo)軌。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)ab棒最終在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度;

(2)ab棒運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度。

 


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如圖所示,在半徑等于R的半圓碗內(nèi)有一個(gè)小物體由A點(diǎn)勻速滑下,下列說法正確的是( 。

 

A.

物體在下滑過程中,所受合力為零

 

B.

物體在下滑過程中,所受合力不為零

 

C.

物體滑到底端時(shí),對(duì)碗底的壓力大于物體的重力

 

D.

物體滑到底端時(shí),對(duì)碗底的壓力等于物體的重力

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下列關(guān)于開普勒對(duì)于行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)的說法正確的是(    )

A、所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓

B、所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓

C、所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相同

D、所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道的半徑成正比

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一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C,量得 =0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為h1 = 0.1m,h2 = 0.2m,利用這些數(shù)據(jù),可求得:

(1)物體拋出時(shí)的初速度為      m/s;

(2)物體經(jīng)過B時(shí)豎直分速度為        m/s;

(3)拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方高度為      m處(g=10m/s2)。

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如圖所示,質(zhì)量為m的物體放在水平放置的鋼板C上,與鋼板的動(dòng)摩擦因素為μ,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。由于光滑導(dǎo)槽B的控制,物體只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)使鋼板以速度V1向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)用力F沿導(dǎo)槽的方向拉動(dòng)物體,使物體沿導(dǎo)槽A、B, 以速度V2勻速運(yùn)動(dòng),則F的大小為

       .

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一物體置于傾角為θ的固定斜面上,物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。先用平行于斜面的推力F1作用于物體,恰好能使該物體沿斜面勻速上滑(如圖甲所示)。若改用水平推力F2作用于該物體上,也恰好能使該物體沿斜面勻速上滑(如圖乙所示)。則兩次的推力之比F1:F2為(      )

A.cosθ+μsinθ       B.cosθ-μsinθ

C.1+μtanθ          D.1-μtanθ

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關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述,下列說法正確的是(   )

A.磁感線從磁體的N極出發(fā),終止于S極

B.磁場(chǎng)的方向就是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某點(diǎn)受到的磁場(chǎng)作用力的方向

C.同一通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)強(qiáng)的地方受的安培力可能比在磁場(chǎng)弱的地方受的安培力小

D.沿磁感線方向,磁場(chǎng)逐漸減弱

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關(guān)于電磁波,下列說法中正確的是(  )

A.在真空中,頻率越高的電磁波傳播速度越大

B.在真空中,電磁波的能量越大,傳播速度越大

C.電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì),速度變小,頻率不變

D.只要發(fā)射電路的電磁振蕩一停止,產(chǎn)生的電磁波立即消失

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