【題目】暑假里,小明去游樂場游玩,坐了一次名叫搖頭飛椅的游藝機(jī),如圖所示,該游藝機(jī)頂上有一個半徑為4.5m傘蓋,傘蓋在轉(zhuǎn)動過程中帶動下面的懸繩轉(zhuǎn)動,其示意圖如圖所示。搖頭飛椅O1O2=5.8m,繩長5m。小明挑選了一個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)動可簡化為如圖所示的圓周運動。在某段時間內(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。g10m/s2sin=0.6, cos=0.8,在此過程中,求:

(1)座椅受到繩子的拉力大;

(2)小明運動的線速度大。

(3)小明隨身帶的玻璃球從座椅上不慎滑落,求落地點與游藝機(jī)轉(zhuǎn)軸(即圖中O1點)的距離。

【答案】(1)500N(2)7.5m/s(3)8.7m

【解析】

(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:

(3) 由幾何關(guān)系,座椅離地高度h=1.8m,由平拋運動規(guī)律,得:

解得:

由勾股定理,落地點與游藝機(jī)中心距離為:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】恒星內(nèi)部發(fā)生著各種熱核反應(yīng),其中氦燃燒的核反應(yīng)方程為:,其中X表示某種粒子,是不穩(wěn)定的粒子,其半衰期為T,則下列說法正確的是  

A. X粒子是

B. 的衰變需要外部作用激發(fā)才能發(fā)生

C. 經(jīng)過3T,剩下的占開始時的

D. 氦燃燒的核反應(yīng)是裂變反應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.1 kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飛離桌面,最終落在水平地面上,已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5,桌面高0.45 m,若不計空氣阻力,取g=10 m/s2,則(  )

A. 小物塊的初速度是5 m/s

B. 小物塊的水平射程為1.2 m

C. 小物塊在桌面上克服摩擦力做8 J的功

D. 小物塊落地時的動能為0.9 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。托盤和砝碼的總質(zhì)量記為m,小車和車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量記為M,實驗中用托盤和砝碼總重力的大小作為細(xì)線對小車的拉力。

(1)為科學(xué)的探究aFM的關(guān)系,本實驗應(yīng)該采用的主要科學(xué)實驗方法是___________

(2)為使得細(xì)線對小車的拉力等于小車受到的合力,在實驗時需進(jìn)行的關(guān)鍵步驟是__________

(3)如圖所示是實驗中打出的一條紙帶,O、A、B、CD為在紙帶上所選的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間還有四個點,所用交變電源的周期T=0.02s。測量出相鄰計數(shù)點之間的距離分別為:OA=2.81cm,AB=3.20cmBC=3.61cm,CD=4.00cm。則打點計時器打下C點的瞬時速度vB=_________m/s,該物體運動的加速度a=__________m/s2(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(4)小明同學(xué)在實驗時長木板保持水平,其余操作均是規(guī)范的,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的aF圖如圖所示,由此分析可知,小車與長木板間的動摩擦因數(shù)是__________。(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為1kg的物體靜止在光滑水平面上,某時刻受到水平拉力F的作用(Ft圖像如圖所示),若在第1 s內(nèi)物體受到的拉力F向右,關(guān)于物體在03 s時間內(nèi)的運動情況,下列說法正確的是

A. 03s時間內(nèi)物體先向右運動,再向左運動

B. 03s時間內(nèi)物體始終向右運動

C. 物體在第1s末的速度最大

D. 物體在第3s末的速度最大

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【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧左端固定在豎直墻面上,右端與粗糙水平面上一物塊相連。物塊自彈簧原長處A點以某一初速度向左運動,至B點被反彈。AB間距為d,則物塊(

A. 向左運動過程中,速度先增大后減小

B. 向右運動過程中,速度一直在增大

C. 整個過程中總路程可能小于2d

D. 整個運動過程中摩擦力大小可能等于kd

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是測定液面高度h的電容式傳感器示意圖,E為電源,G為靈敏電流計,A為固定的導(dǎo)體芯,B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì),C為導(dǎo)電液體.已知靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系為:電流從右邊接線柱流進(jìn)電流計,指針向右偏.如果在導(dǎo)電液體的深度h發(fā)生變化時觀察到指針向右偏轉(zhuǎn),則(   )

A. 導(dǎo)體芯A所帶電量在增加,液體的深度h在增大

B. 導(dǎo)體芯A所帶電量在減小,液體的深度h在增大

C. 導(dǎo)體芯A所帶電量在增加,液體的深度h在減小

D. 導(dǎo)體芯A所帶電量在減小,液體的深度h在減小

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【題目】酒駕嚴(yán)重威脅交通安全,其主要原因是飲酒會使人的反應(yīng)時間(從發(fā)現(xiàn)情況到實施操作制動的時間)變長,造成制動距離(從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止運動的過程行駛的距離)變長。假定某汽車以大小v=30m/s的速度勻速行駛,剎車時汽車的加速度大小a=6m/s2,該駕駛員正常的反應(yīng)時間t0=0.7s,飲酒后的反應(yīng)時間t1=2s。求:

(1)駕駛員飲酒前、后駕駛該汽車在反應(yīng)時間內(nèi)運動的距離差x;

(2)駕駛員飲酒后駕駛該汽車從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止所用的時間t和該過程汽車運動的距離x。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,T為理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)比5:1,A1、A2為理想交流電流表,V1、V2為理想交流電壓表,R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻(阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減。,原線圈兩端電壓 ,以下說法正確的是

A. 當(dāng)光照增強(qiáng)時,電壓表V1示數(shù)為保持不變

B. 當(dāng)光照增強(qiáng)時,電壓表V2示數(shù)增大

C. 通過電流表A1的電流方向每秒變化100

D. 當(dāng)光照增強(qiáng)時,電流表A1、A2示數(shù)同時增大

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