【題目】樂(lè)場(chǎng)內(nèi)有一種叫“空中飛椅”的游樂(lè)項(xiàng)目，如圖所示，在半徑為 r＝4 m的水平轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣固定著數(shù)條長(zhǎng)為l＝10 m的鋼繩，鋼繩的另一端連接著座椅(圖中只畫(huà)出2個(gè))，轉(zhuǎn)盤(pán)在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)在每個(gè)座椅內(nèi)坐著質(zhì)量相同的人，可將人和座椅看成是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，人和座椅的質(zhì)量為m＝60 kg，重力加速度g＝10 m/s2，不計(jì)鋼繩的重力及空氣的阻力。當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以某一角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，座椅從靜止開(kāi)始隨著轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)而升高，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為θ＝37°。求此時(shí)轉(zhuǎn)盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度及繩子的拉力。

【答案】rad/s，750 N

【解析】飛椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由合力充當(dāng)向心力．飛椅的受力如圖所示．


由示意圖可以看出座椅做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為 R=r+Lsinθ=4+10×sin37°=10m．
由受力圖，根據(jù)牛頓第二定律可得mgtanθ═mRω2
解得 ．
繩子的拉力

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】如圖甲所示的理想變壓器原線圈輸入如圖乙所示的正弦交變電壓，副線圈電路中R0=50Ω，R是滑動(dòng)變阻器,最大阻值也是50Ω。V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示。下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. I1和I2表示電流的瞬時(shí)值,U1和U2表示電壓的最大值

B. 若原副線圈的匝數(shù)比為2:1,則I1的最大值和最小值之比為2:1

C. 滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2不變、I1變大

D. 滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2變小、I1變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙是用相同的導(dǎo)線繞制成的邊長(zhǎng)分別為L和2L的正方形閉合線框，現(xiàn)讓它們以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中a、b和c、d兩點(diǎn)間的電壓分別為U甲和U乙，ab邊和cd邊所受的安培力分別為F甲和F乙，則下列判斷正確的是（　　）

A. U甲＝U乙 B. U甲＝2U乙

C. F甲＝F乙 D. F甲＝F乙

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖(a)為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路．

(1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100 Ω，滿偏電流為1 mA；R1和R2為阻值固定的電阻．若使用a和b兩個(gè)接線柱，電表量程為3 mA；若使用a和c兩個(gè)接線柱，電表量程為10 mA.由題給條件和數(shù)據(jù)，可以求出R1＝________Ω，R2＝________Ω.

(2)現(xiàn)用一量程為3 mA、內(nèi)阻為150 Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表對(duì)改裝電表的3 mA擋進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度為0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA.電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為300 Ω和1 000 Ω；滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750 Ω和3 000 Ω.則R0應(yīng)選用阻值為_(kāi)_______Ω的電阻，R應(yīng)選用最大阻值為_(kāi)_______________Ω的滑動(dòng)變阻器．

(3)若電阻R1和R2中有一個(gè)因損壞而阻值變?yōu)闊o(wú)窮大，利用圖(b)的電路可以判斷出損壞的電阻．圖(b)中的R′為保護(hù)電阻，虛線框內(nèi)未畫(huà)出的電路即為圖(a)虛線框內(nèi)的電路．則圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱________(選填“b”或“c”)相連．判斷依據(jù)是：________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列哪種力不是洛倫茲力( )

A. 電荷間的相互作用力 B. 電場(chǎng)對(duì)電荷的作用力

C. 磁鐵對(duì)小磁針的作用力 D. 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電場(chǎng)線可以直觀地描述電場(chǎng)的方向和強(qiáng)弱，電場(chǎng)線上某一點(diǎn)的切線方向表示（ ）

A．正點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向 B．負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向

C．正點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的垂直方向 D．負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的垂直方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物體放在水平地板上，用一輕彈簧秤水平拉該物體。當(dāng)物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)了3cm；當(dāng)拉著物體勻速前進(jìn)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)了2cm；用彈簧測(cè)量此物體的重力時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)了10cm。己知彈簧的勁度系數(shù)為k=200N/m。求：

（1）物體所受的最大靜摩擦力為多少

（2）物體和地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路．

(1)根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路，請(qǐng)?jiān)趫D乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成實(shí)物電路的連接．

(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到________(填“a”或“b”)端．

(3)合上開(kāi)關(guān)S1，S2接圖甲中的1位置，滑動(dòng)滑片P，記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù)；重置滑動(dòng)變阻器，S2改接圖甲中的2位置，滑動(dòng)滑片P，再記錄幾組電壓表和電流表的示數(shù)．在同一坐標(biāo)系內(nèi)分別描點(diǎn)作出S2接1、2位置時(shí)，電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的圖象，如圖丙所示．兩圖線均為直線，與縱軸的截距分別為UA、UB，與橫軸的截距分別為IA、IB.

①S2接1位置時(shí)，作出的U—I圖線是圖丙中的________(填“A”或“B”)線；

②S2接2位置時(shí)，干電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值________真實(shí)值，內(nèi)阻的測(cè)量值________真實(shí)值．(填“大于”“小于”或“等于”)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓U＝Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器．V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示．下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. I1和I2表示電流的瞬間值

B. U1和U2表示電壓的最大值

C. 滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2不變、I1變大

D. 滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2變小、I1變小

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