20．隨著科技的發(fā)展，地球人口的增多，小明設(shè)想將來(lái)可以在遙遠(yuǎn)的太空中建立一個(gè)適合人類(lèi)居住的“太空村”．假設(shè)它是一個(gè)圓筒狀的裝置，人們生活在筒壁上，為了讓人感覺(jué)跟生活在地球上一樣，我們讓圓筒繞中心軸線(xiàn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并且人的向心加速度等于g．設(shè)圓筒的半徑為R，對(duì)于圓筒內(nèi)質(zhì)量為m的人（人與人、人與筒內(nèi)其他物體之間、人與其他星體之間的引力均忽略不計(jì)），下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若圓筒受外部撞擊轉(zhuǎn)速加快，則圓筒內(nèi)的人對(duì)筒壁的壓力減小
B．A處的人對(duì)筒壁的壓力為0
C．B處的人對(duì)筒壁的壓力大于mg
D．圓簡(jiǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為$\sqrt{\frac{g}{R}}$

分析 人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由圓筒對(duì)人的壓力提供向心力，人的向心加速度等于g，所以圓筒對(duì)人的支持力始終提供向心力，為mg，讓人有重力的感覺(jué)．

解答 解：A、人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由圓筒對(duì)人的壓力提供向心力，則有：
N=mω2R，轉(zhuǎn)速加快，角速度變大，則N變大，根據(jù)牛頓第三定律可知，圓筒內(nèi)的人對(duì)筒壁的壓力增大，故A錯(cuò)誤；
B、在A(yíng)點(diǎn)，筒壁對(duì)人的作用力提供向心力，所以A處的人對(duì)筒壁的壓力不為0，故B錯(cuò)誤；
C、在B，筒壁對(duì)人的支持力提供向心力，則N=mg，所以B處的人對(duì)筒壁的壓力等于mg，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)mg=mω2R，解得：$ω=\sqrt{\frac{g}{R}}$，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地建立物理模型，知道圓筒內(nèi)壁對(duì)人的支持力應(yīng)相當(dāng)于地面對(duì)人的支持力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．

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：解答題

11．小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則．
（1）實(shí)驗(yàn)記錄紙題圖1所示，O點(diǎn)為橡皮筋被拉伸后伸長(zhǎng)到的位置，兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用時(shí)，拉力F1和F2的方向分別過(guò)P1和P2點(diǎn)；一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋時(shí)，拉力F3的方向過(guò)P3點(diǎn)．三個(gè)力的大小分別為：F1=3.30N、F2=3.85N和F3=4.25N．請(qǐng)根據(jù)圖中給出的標(biāo)度作圖求出F1和F2的合力．

（2）仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)，小明懷疑實(shí)驗(yàn)中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．他用彈簧測(cè)力計(jì)先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長(zhǎng)度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進(jìn)一步探究了拉伸過(guò)程對(duì)橡皮筋彈性的影響．
實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O點(diǎn)，下端N掛一重物．用與白紙平行的水平力緩慢地移動(dòng)N，在白紙上記錄下N的軌跡．重復(fù)上述過(guò)程，再次記錄下N的軌跡．
兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖3所示，過(guò)O點(diǎn)作一條直線(xiàn)與軌跡交于a、b兩點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a和b時(shí)所受拉力Fa、Fb的大小關(guān)系為Fa=Fb．
（3）根據(jù)（2）中的實(shí)驗(yàn)，可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有哪些？BD（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）
A．橡皮筋的長(zhǎng)度與受到的拉力成正比
B．兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)
C．兩次被拉伸到相同長(zhǎng)度時(shí)，橡皮筋第2次受到的拉力較大
D．兩次受到的拉力相同時(shí)，拉力越大，橡皮筋兩次的長(zhǎng)度之差越大
（4）根據(jù)小明的上述實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)對(duì)驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)提出兩點(diǎn)注意事項(xiàng)．選用新橡皮筋；橡皮筋拉伸不宜過(guò)長(zhǎng)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O點(diǎn)，下端N掛一重物．用于白紙平行的水平力緩慢地移動(dòng)N，在白紙上記錄下N的軌跡，重復(fù)上述過(guò)程，再次記錄下N的軌跡．兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖乙所示，過(guò)O點(diǎn)作一條直線(xiàn)與軌跡交于a、b兩點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a與b時(shí)所受拉力大小為Fa、Fb，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．Fa大于Fb
B．Fa小于Fb
C．兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)
D．兩次被拉伸到相同長(zhǎng)度時(shí)，橡皮筋第2次受到的拉力較大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．節(jié)能混合動(dòng)力車(chē)是一種可以利用汽油及電池所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來(lái)源的汽車(chē)，有一質(zhì)量m=1000kg的混合動(dòng)力轎車(chē)，在平直公路上以v1=108km/h勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P=60kW．當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h限速標(biāo)志時(shí)，適當(dāng)減小發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，立即啟動(dòng)智能電磁阻尼系統(tǒng)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，發(fā)動(dòng)機(jī)暫時(shí)不提升轎車(chē)運(yùn)動(dòng)牽引力，同時(shí)轎車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，4秒后，速度變?yōu)関2=72km/h．假設(shè)轎車(chē)在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力保持不變，求：
（1）轎車(chē)以108km/h在平直公路上勻速行駛時(shí)，所受阻力f1的大小．
（2）轎車(chē)從108km/h減速到72km/h過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的路程及所受的阻力f2大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升到高度h．關(guān)于此過(guò)程，下列說(shuō)法中不正確的是（　　）
A．提升過(guò)程中手對(duì)物體做功mgh
B．提升過(guò)程中合外力對(duì)物體做功mah
C．提升過(guò)程中物體的重力勢(shì)能增加m（a+g）h
D．提升過(guò)程中物體克服重力做功mgh

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．描述質(zhì)點(diǎn)位置變化快慢的物理量是速度，描述質(zhì)點(diǎn)速度變化快慢的物理量是加速度．描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)變化快慢的物理量是速率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．已知兩共點(diǎn)力的大小分別為3N和4N，用作圖法求出這兩個(gè)力互成30°，60°，90°，120°幾種情況下的合力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．物體從靜止開(kāi)始作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，第3s內(nèi)通過(guò)的位移是3m，則（　�。�
A．第3s內(nèi)的平均速度是1m/sB．物體的加速度是1.2m/s2
C．前3s內(nèi)的位移是6mD．第3s初的速度是3.6m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．圖為P、Q兩物體沿同一直線(xiàn)作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的s-t圖，下列說(shuō)法中正確的有（　�。�
A．P做變速運(yùn)動(dòng)，Q做勻速運(yùn)動(dòng)
B．兩物體的初速度都為零
C．t1前，P在Q的前面
D．0～t1，P、Q的平均速度大小相等，方向不同

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