20.如圖,是馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目,在豎直平面內(nèi)有半徑為R的圓軌道.表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知人和摩托車的總質(zhì)量為m,人以v1=$\sqrt{2gR}$的速度過軌道最高點(diǎn)B.求在B點(diǎn)軌道與摩托車之間的彈力各為多少?

分析 在A、B兩點(diǎn),均由重力和軌道對摩托車的支持力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律分別求出摩托車在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)軌道對車的壓力

解答 解:在A點(diǎn)受力如圖,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有:
${F}_{N}-mg=\frac{{mv}_{2}^{2}}{R}$
可得:FN=7mg
在B點(diǎn)受力如圖,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有:
$F{′}_{N}+mg=\frac{{mv}_{1}^{2}}{R}$
得:F′N=mg
答:在A、B兩點(diǎn)軌道對摩托車的壓力大小各為7mg和mg.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.在距水平地面的高度為h處,將鉛球以初速度v0水平推出,不計(jì)阻力,使鉛球做平拋運(yùn)動(dòng),將該運(yùn)動(dòng)沿水平方向和豎直方向分解.下列對鉛球做平拋運(yùn)動(dòng)的描述正確的是( 。
A.水平方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)B.豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間與h無關(guān)D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間與v0無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.質(zhì)量為M的箱子內(nèi)有光滑豎直圓軌道,小球B質(zhì)量m在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).M保持睜止不動(dòng),當(dāng)m在最高點(diǎn)時(shí)受M壓力恰好為零,求m在豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),M對地最小壓力是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺上放一個(gè)質(zhì)量M=0.6kg的木塊,它與轉(zhuǎn)臺間動(dòng)摩擦系數(shù)μ=$\frac{1}{3}$,繩的一端系住木塊,穿過轉(zhuǎn)臺中心光滑的孔O,另一端掛一個(gè)質(zhì)量為m=0.4kg的物體,木塊到O點(diǎn)的距離是r=0.2m,現(xiàn)使轉(zhuǎn)臺繞中心轉(zhuǎn)動(dòng),則角速度ω在什么范圍內(nèi)時(shí)m會處于靜止?fàn)顟B(tài).(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,有一根用絕緣線懸掛的通電金屬棒MN,電流由M流向N,欲使線的張力變小,下列措施有效的有( 。
A.只改變磁場方向B.只改變電流方向
C.只增大電流強(qiáng)度D.只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.“斷針探測器”可以探測兒童布絨玩具中是否存在金屬斷計(jì).探測前先將玩具放罝在強(qiáng)磁場中,若其中有斷針,斷針就會被磁化,再依據(jù)圖示電路,將磁敏傳感器用長宇線連接做 成“斷針探測器”的探頭.通過查找資料,得知磁敏傳感器中電阻R的阻值隨空間磁場的增強(qiáng)而減。裟炒翁綔y中發(fā)現(xiàn)兒童布絨玩具中有斷針,則電路中的( 。
A.電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小B.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大
C.電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變大D.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.一小球質(zhì)量為m,用長為L的懸繩(不可伸長,質(zhì)量不計(jì))固定于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方$\frac{L}{2}$處釘有一顆釘子,如圖所示,將懸線沿水平方向拉直,無初速釋放后,當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間( 。
A.小球的向心加速度突然增大到原來的2倍
B.小球的角速度突然增大到原來的2倍
C.懸線對小球的拉力突然增大到原來的2倍
D.小球線速度突然增大到原來的2倍

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖,一只熟透的蘋果從樹上落下后以3m/s速度砸中人的頭頂,則蘋果下落的時(shí)間為(  )
A.0.1sB.0.3sC.1.5sD.3s

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系,所用交流電的頻率為50Hz,如圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個(gè)打點(diǎn)未畫出.若從紙帶上測出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm.則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度v2=1.45m/s,小車的加速度a=2.50m/s2,依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理推斷第4計(jì)數(shù)點(diǎn)和第5計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x5=0.0680m.(保留三位有效數(shù)字)

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