小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后,設(shè)計(jì)了一個(gè)課題,名稱為:快速測(cè)量自行車的騎行速度.他的設(shè)想是:通過(guò)計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,推算自行車的騎行速度.經(jīng)過(guò)騎行,他得到如下的數(shù)據(jù):在時(shí)間t內(nèi)腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為N,那么腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=________;要推算自行車的騎行速度,還需要測(cè)量的物理量有_____________________;自行車騎行速度的計(jì)算公式v=________.


答案:2π 牙盤的齒輪數(shù)m、飛輪的齒輪數(shù)n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R) ωR或2πR(2πRωR)

解析:依據(jù)角速度的定義式ω,得ω;要求自行車的騎行速度,還要知道牙盤的齒輪數(shù)m(半徑r1)、飛輪的齒輪數(shù)n(半徑r2)、自行車后輪的半徑R;由v1ωr1v2ω2r2,又齒輪數(shù)與輪子的半徑成正比,則有ωmω2n,且ω2ω,vωR,聯(lián)立以上各式解得vωR=2πRvωR=2πR.

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:


在2008年8月16日,牙買加選手尤塞恩-博爾特在國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”進(jìn)行的北京奧運(yùn)會(huì)男子100米決賽中以9秒69的成績(jī)奪得金牌并打破9秒72的世界紀(jì)錄.設(shè)高度為H的博爾特正在進(jìn)行100m短跑就要到達(dá)比賽的終點(diǎn)處,有一攝影記者用照相機(jī)拍攝下了運(yùn)動(dòng)員沖刺的一幕.已知攝影記者使用的照相機(jī)的光圈(控制進(jìn)光量的多少)是16,快門(曝光時(shí)間)是s,得到照片后測(cè)得照片中人高度為h,胸前號(hào)碼布上模糊部分的寬度是ΔL.則由以上數(shù)據(jù)可以知道牙買加選手尤塞恩-博爾特100米決賽沖刺時(shí)s內(nèi)的位移大小為_(kāi)_____,沖刺速度約為_(kāi)_____.

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 跳水是一項(xiàng)優(yōu)美的水上運(yùn)動(dòng),圖甲是2008年北京奧運(yùn)會(huì)跳水比賽中小將陳若琳和王鑫在跳臺(tái)上騰空而起的英姿.其中陳若琳的體重約為30kg,身高約為1.40m,她站在離水面10m高的跳臺(tái)上,重心離跳臺(tái)面的高度約為0.80m,豎直向上躍起后重心升高0.45m達(dá)到最高點(diǎn),入水時(shí)身體豎直,當(dāng)手觸及水面時(shí)伸直雙臂做一個(gè)翻掌壓水花的動(dòng)作,如圖乙所示,這時(shí)陳若琳的重心離水面約為0.80m.設(shè)運(yùn)動(dòng)員在入水及在水中下沉過(guò)程中受到的水的作用力大小不變.空氣阻力可忽略不計(jì),重力加速度g取10m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)求陳若琳從離開(kāi)跳臺(tái)到手觸及水面的過(guò)程中可用于完成一系列動(dòng)作的時(shí)間;

(2)陳若琳入水后重心下沉到離水面約2.2m處速度變?yōu)榱,試估算水?duì)陳若琳的阻力的大小.

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2008年9月25日21時(shí)10分04秒,“神舟”七號(hào)從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空.20分鐘后,“神舟”七號(hào)飛船已經(jīng)進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)347公里、近地點(diǎn)200公里的預(yù)定橢圓軌道,9月26日凌晨4點(diǎn),飛船在成功變軌之后,進(jìn)入343公里的近圓軌道,如圖所示.

“神舟”七號(hào)的發(fā)射由國(guó)家衛(wèi)星氣象中心負(fù)責(zé)提供空間天氣保障,國(guó)家氣象中心利用了風(fēng)云四號(hào)同步衛(wèi)星進(jìn)行氣象測(cè)控.已知風(fēng)云四號(hào)同步衛(wèi)星離地的高度為3.6×104km.(地球的半徑為6.4×103km,地球表面的重力加速度g取10m/s2)

請(qǐng)根據(jù)以上材料回答下列問(wèn)題:

(1)“神舟”七號(hào)飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí),質(zhì)量為120kg的艙外航天服所受重力的大;

(2)“神舟”七號(hào)飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)的周期.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列關(guān)于人造地球衛(wèi)星與宇宙飛船的說(shuō)法中,正確的是(  )

①如果知道人造地球衛(wèi)星的軌道半徑和它的周期,再利用萬(wàn)有引力常量,就可以算出地球的質(zhì)量

②兩顆人造地球衛(wèi)星,只要它們的繞行速率相等,不管它們的質(zhì)量、形狀差別有多大,它們的繞行半徑和繞行周期都一定相同

③原來(lái)在某一軌道上沿同一方向繞行的人造衛(wèi)星一前一后,若要使后一衛(wèi)星追上前一衛(wèi)星并發(fā)生碰撞,只要將后者的速率增大一些即可

④一只繞火星飛行的宇宙飛船,宇航員從艙內(nèi)慢慢走出,并離開(kāi)飛船,飛船因質(zhì)量減小,所受萬(wàn)有引力減小,故飛行速度減小

A.①②   

B.②③   

C.①③   

D.②④

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金秋十月神州再度歡騰,載人航天成就舉世矚目.繼神舟五號(hào)圓滿進(jìn)行首次載人航天飛行后2005年10月12日9時(shí)“神舟六號(hào)”載人飛船在我國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空(如圖所示)9時(shí)39分,在北京航天飛控中心宣布:“神舟六號(hào)”飛船進(jìn)入預(yù)定軌道.在繞地球飛行76圈,完成我國(guó)真正意義上有人參與的科學(xué)實(shí)驗(yàn)后,10月17日凌晨3時(shí)43分,當(dāng)“神舟六號(hào)”載人飛船飛臨南大西洋海域上空時(shí),北京航天飛行控制中心通過(guò)在那里待命的“遠(yuǎn)望三號(hào)”遠(yuǎn)洋測(cè)量船向其發(fā)出返回指令,3時(shí)44分,飛船返回艙與軌道艙分離.隨后,飛船制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火.進(jìn)入返回軌道.4時(shí)33分,返回艙成功降落在內(nèi)蒙古自治區(qū)中部的阿木古郎草原.航天員費(fèi)俊龍,聶海勝安全返回(如圖所示)“神舟六號(hào)”載人航天飛行又取得了圓滿成功.這一偉大壯舉再次向世人昭示,中國(guó)人民有志氣、有信心、有能力不斷攀登科技高峰.若飛船在太空中是沿圓形軌道運(yùn)動(dòng),問(wèn):飛船運(yùn)動(dòng)的周期,軌道半徑、繞行速度各是多少?(已知:地球半徑R=6.4×106m,地面重力加速度g=10m/s2)

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如圖所示,一物體以6m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB圓弧下滑到B點(diǎn),速率仍為6m/s,若物體以5m/s的初速度從A點(diǎn)沿同一路線滑到B點(diǎn),則到B點(diǎn)時(shí)的速率是(  )

A.大于5m/s     

B.等于5m/s

C.小于5m/s

D.不能確定

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如圖所示,傳送帶以1m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng),砂斗以20kg/s的流量向傳送帶上裝砂子,為了保持傳遞速率不變,驅(qū)動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)因此應(yīng)增加功率(  )

A.10W B.20W

C.30W D.40W

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應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象,可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體,由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng),直至將物體拋出。對(duì)此現(xiàn)象分析正確的是

A.手托物體向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,物體始終處于超重狀態(tài)

B.手托物體向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,物體始終處于失重狀態(tài)

C.在物體離開(kāi)手的瞬間,物體的加速度大于重力加速度

D.在物體離開(kāi)手的瞬間,手的加速度大于重力加速度

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