Question

7．在觀看雙人花樣滑冰表演時(shí)，觀眾有時(shí)會(huì)看到女運(yùn)動(dòng)員被男運(yùn)動(dòng)員拉著離開(kāi)冰面在空中做水平方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知通過(guò)目測(cè)估計(jì)拉住女運(yùn)動(dòng)員的男運(yùn)動(dòng)員的手臂和水平冰面的夾角約為45°，重力加速度為g=10m/s²，若已知女運(yùn)動(dòng)員的體重為35kg，據(jù)此可估算該女運(yùn)動(dòng)員（　�。�

• A． 受到的拉力約為350$\sqrt{2}$N
• B． 受到的拉力約為350N
• C． 向心加速度約為20m/s²
• D． 向心加速度約為10$\sqrt{2}$m/s²

Answer 1

分析 以女運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，分析受力情況，由重力和男運(yùn)動(dòng)員的拉力的合力提供女運(yùn)動(dòng)員的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解拉力和向心加速度．

解答 解：A、女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，由對(duì)女運(yùn)動(dòng)員受力分析可知，受到重力、男運(yùn)動(dòng)員對(duì)女運(yùn)動(dòng)員的拉力，
豎直方向合力為零，由Fsin45°=mg，解得：F=$\sqrt{2}mg=350\sqrt{2}$N，故A正確，B錯(cuò)誤．
C、水平方向的合力提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有：Fcos45°=ma_向
即：$\sqrt{2}$mgcos45°=ma_向，
所以a_向=g=10m/s²，故CD錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際問(wèn)題，要建立物理模型，對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化．常規(guī)題，難度不大．