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質(zhì)點(diǎn),則可簡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,設(shè)繩長l=10m,質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=60kg,轉(zhuǎn)盤靜止時質(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,經(jīng)過一段時間后質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動,此時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,sin37º=0.6,cos37º=0.8)求質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動時

(1)繩子拉力的大;(2)轉(zhuǎn)盤角速度的大小。

     

                    甲                                      乙


解析:(1)如圖所示,對人和座椅進(jìn)行受力分析:

,

(2)根據(jù)牛頓第二定律有:,。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


現(xiàn)利用圖(a)所示裝置驗(yàn)證動量守恒定律。在圖(a)中,氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊,滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片,左側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時器(圖中未畫出)的紙帶相連;滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片,上面固定一遮光片,光電計(jì)數(shù)器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時間。

    實(shí)驗(yàn)測得滑塊A的質(zhì)量m1=0.301kg,滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg,遮光片的寬度d=1.00cm;打點(diǎn)計(jì)時器所用交流電的頻率f=50.0Hz。

將光電門固定在滑塊B的右側(cè),啟動打點(diǎn)計(jì)時器,給滑塊A一向右的初速度,使它與B相碰。碰后光電計(jì)數(shù)器顯示的時間為ΔtB=3.500ms,碰撞前后打出的紙帶如圖(b)所示。

若實(shí)驗(yàn)允許的相對誤差絕對值()最大為5%,本實(shí)驗(yàn)是否在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證了動量守恒定律?寫出運(yùn)算過程。

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科目:高中物理 來源: 題型:


對于一定量的稀薄氣體,下列說法正確的是(    )

A.壓強(qiáng)變大時,分子熱運(yùn)動必然變得劇烈          B.保持壓強(qiáng)不變時,分子熱運(yùn)動可能變得劇烈

C.壓強(qiáng)變大時,分子間的平均距離必然變小        D.壓強(qiáng)變小時,分子間的平均距離可能變小

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一物體在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲線運(yùn)動,當(dāng)物體從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)時,其速度方向恰好改變了90°,則物體從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動過程中,物體的速度將

A.不斷增大     B.不斷減小        C.先增大后減小   D.先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:


不同材料之間的動摩擦因數(shù)是不同的,例如木與木的動摩擦因數(shù)是0.30,木與金屬之間的動摩擦因數(shù)是0.20,F(xiàn)分別用木與金屬制作成多個形狀一樣,粗糙程度一樣的長方體。選擇其中兩個長方體A與B,將它們疊放在木制的水平桌面上。如圖所示,如果A疊放在B上,用一個水平拉力作用在B上,當(dāng)拉力大小為F1時,A、B兩物體恰好要分開運(yùn)動。如果B疊放在A上,當(dāng)拉力大小為F2時,A、B兩物體恰好要分開運(yùn)動。則下列分析正確的是

A.如果F1>F2,可確定A的材料是木,B的材料是金屬

B.如果F1<F2,可確定A的材料是木,B的材料是金屬

C.如果F1=F2,可確定A、B是同種材料

D.不管A、B材料如何,一定滿足F1=F2

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,一個質(zhì)量為M的人,站在臺秤上,手拿繩子一端,繩子另一端拴一個質(zhì)量為m的小球,線長為R,讓小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動,且擺球恰能通過圓軌道最高點(diǎn),不計(jì)小球所受空氣阻力。求小球作圓周運(yùn)動過程中,臺秤示數(shù)的變化范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:


在同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B,其運(yùn)動軌跡如圖所示,不計(jì)空氣阻力.要使兩球在空中相遇,有以下要求: ①先拋出A球;②先拋出B球;③同時拋出兩球;④A球的初速度大于 B球的初速度。正確的是

A.①④      B.②④     C.僅③     D.③④

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科目:高中物理 來源: 題型:


某空間存在著如圖7甲所示的足夠大的沿水平方向的勻強(qiáng)磁場.在磁場中A、B兩個物塊疊放在一起,置于光滑水平面上,物塊A帶正電,物塊B不帶電且表面絕緣.在t1=0時刻,水平恒力F作用在物塊B上,物塊A、B由靜止開始做加速度相同的運(yùn)動.在A、B一起向左運(yùn)動的過程中,以下說法正確的是(   )

A.圖乙可以反映A所受洛侖茲力大小隨時間t變化的關(guān)系

B.圖乙可以反映AB的摩擦力大小隨時間t變化的關(guān)系

C.圖乙可以反映AB的壓力大小隨時間t變化的關(guān)系

D.圖乙可以反映B對地面壓力大小隨時間t變化的關(guān)系

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科目:高中物理 來源: 題型:


關(guān)于通電直導(dǎo)線周圍磁場的磁感線分布,下列示意圖正確的是

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同步練習(xí)冊答案