如圖6-3-20是打秋千的示意圖,最初人直立站在踏板上(A點所示),繩與豎直方向成角,人的重心到懸點O的距離為;從A點向最低點B運動過程中,人由直立狀態(tài)自然下蹲,在B點人的重心到懸點O的距離為;在最低點處,人突然由下蹲變成直立狀態(tài)(人的重心到懸點O的距離恢復為)且保持該狀態(tài)到最高點C.設(shè)人的質(zhì)量為m,踏板和繩的質(zhì)量不計,空氣阻力不計.求:

 人剛到最低點B還處于下蹲狀態(tài)時,兩根繩中的總拉力F為多大?

人到達左端最高點C時,繩與豎直方向的夾角為多大?(用反三角函數(shù)表示)

【小題1】  

【小題2】


解析:

【小題1】如圖,以懸點為參考平面,人從點的自然下蹲過程中機械能守恒,所以,即

,解得:

在最低點B處,,解得:

【小題2】人在最低點處,突然由下蹲變成直立狀態(tài),人的內(nèi)力做功,使人的機械能增加,之后,人從點的上擺過程中機械能守恒,所以,即

,得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)①某同學設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,圖1為實驗裝置簡圖.他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認為下列哪二項說法是正確的:
A.要平衡摩擦力                    B.實驗時不需要平衡摩擦力
C.鉤碼的重力要遠小于小車的總重力  D.實驗進行時應先釋放小車再接通電源
②如圖2所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E是計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,距離如圖.則打C點時小車的速度為
L3-L1
2T
L3-L1
2T
;若要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系,除位移、速度外,還要測出兩個物理量是
鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量;
鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量;

(2)為檢測一個標稱值為5Ω的滑動變阻器,現(xiàn)可供使用的器材如下:
A.待測滑動變阻器Rx,總電阻約5Ω
B.電流表A1,量程0.6A,內(nèi)阻約0.6Ω
C.電流表A2,量程3A,內(nèi)阻約0.12Ω
D.電壓表V1,量程15V,內(nèi)阻約15kΩ
E.電壓表V2,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ
F.滑動變阻器R,總電阻約20Ω
G.直流電源E,電動勢3V,內(nèi)阻不計
H.電鍵S、導線若干
①為了盡可能精確測定Rx的總電阻值,所選電流表為
A1
A1
(填“A1”或“A2”),所選電壓表為
V2
V2
(填“V1”或“V2”).
②請根據(jù)實驗原理圖3,完成圖4未完成的實物連接,使其成為測量電路.
③如圖5所示是用螺旋測微器測量待測滑動變阻器所采用的電阻絲的直徑,則該電阻絲的直徑為
1.205
1.205
mm.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2009?河西區(qū)模擬)(1)某同學用20分度游標卡尺測某金屬工件的內(nèi)徑時,某次測量示數(shù)如圖1所示,則金屬工件的內(nèi)徑為
23.00
23.00
mm.
(2)要求使用如圖2所示器材測定小燈泡在不同電壓下的電功率,并且作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方(U2)的關(guān)系曲線,已知小燈泡標有“6V,3W”的字樣,電源是8V的直流電源,滑動變阻器R1標有“10Ω,2A”,測量時要求小燈泡兩端的電壓從零開始逐漸增大,并測多組數(shù)據(jù).
①甲同學把實物連成如圖2所示的實驗電路,閉合電鍵后小燈泡不亮,經(jīng)合作者乙同學檢查,發(fā)現(xiàn)有一根導線接錯了,請你圈出這根導線,并用鉛筆線加以糾正;
②當電路連接無誤后閉合電鍵,移動滑動變阻器的滑片,讀出如圖3所示電壓表的示數(shù)為
4.5
4.5
V.
③改變滑動變阻器滑片的位置,測出多組電壓、電流值,可得小燈泡在不同電壓下的電功率,并作出相應的P-U2圖象.則在圖4中,有可能正確的圖象是
D
D
,其理由是
根據(jù)電阻的伏安特性,電壓增大至一定值,電阻阻值會明顯變大
根據(jù)電阻的伏安特性,電壓增大至一定值,電阻阻值會明顯變大

(3)某同學用如圖5所示的裝置測定重力加速度:使用的電火花計時器的工作電壓為220V,頻率50Hz.打出的紙帶如圖6所示.
①實驗時紙帶的
端應和重物相連接.(選填“甲”或“乙”)
②紙帶上1至9各點為火花所打的點,由紙帶所示數(shù)據(jù)加速度為
9.4
9.4
m/s2.③若實驗時的電壓為210V,則重力加速度
不變
不變
(填“變大”、“變小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)(1)一游標卡尺的主尺最小分度為1mm,游標上有10個小等分間隔,現(xiàn)用此卡尺來測量工件的直徑,游標部分放大圖如圖所示.該工件的直徑為
 
mm.
(2)要測一個待測電阻Rx(190?~210?)的阻值,實驗室提供了如下器材:
電源E:電動勢3.0V,內(nèi)阻不計;
電流表A1:量程0~10mA,內(nèi)阻r1約50?;
電流表A2:量程0~500μA,內(nèi)阻r2為1000?;
滑動變阻器R1:最大阻值20?,額定電流2A;
定值電阻R2=5000?;
定值電阻R3=500?;
電鍵S及導線若干.
要求實驗中盡可能準確測量Rx的阻值,請回答下面問題:
①為了測定待測電阻上的電壓,可以將電流表
 
(選填“A1”或“A2”)串聯(lián)定值電阻
 
(選填“R2”或“R3”),將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表.
②如圖(a)所示,同學們設(shè)計了測量電阻Rx的甲、乙兩種電路方案,其中用到了改裝后的電壓表和另一個電流表,則應選電路圖
 
(選填“甲”或“乙”).
③若所選測量電路中電流表A的讀數(shù)為I=6.2mA,改裝后的電壓表V讀數(shù)如圖(b)所示,則電壓表V讀數(shù)是
 
V.根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù),并考慮電壓表內(nèi)阻,求出待測電阻Rx=
 
?.
(3)一打點計時器固定在斜面上某處,一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖(a)所示.用刻度尺測量斜面的高度與長度之比為1:4,小車質(zhì)量為400g,圖(b)是打出紙帶的一段,相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出,已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz.由圖(b)可知,打紙帶上B點時小車的瞬時速度vB=
 
m/s,打紙帶上B點到E點過程中小車重力勢能的減少量為
 
J,此過程中小車克服阻力所做的功為
 
J.(g取10m/s2,保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中
(1)某小組同學用如圖1所示裝置,采用控制變量方法,來研究在小車質(zhì)量不變的情況下,小車加速度與小車受力的關(guān)系.下列措施中正確的是
 

A.平衡摩擦力的方法就是將木板一端墊高,在塑料小桶中添加砝碼,使小車在繩的拉力作用下能勻速滑動
B.每次改變小車所受的拉力時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗中應先放小車,然后再開打點計時器的電源
D.在每次實驗中,應使小車和砝碼的質(zhì)量遠大于砂和小桶的總質(zhì)量
(2)如圖2所示是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶.取計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G.紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,用刻度尺測量出各相鄰計數(shù)點間的距離分別為AB=1.50cm,BC=3.88cm,CD=6.26cm,DE=8.67cm,EF=11.08cm,F(xiàn)G=13.49cm,則小車運動的加速度大小a=
 
m/s2,打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小vC=
 
m/s.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)
(3)某同學測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示:(小車質(zhì)量保持不變)
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/m/s2 0.30 0.40 0.48 0.60 0.72
①請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在(圖3)坐標圖上作出a-F圖象
②圖象不過坐標原點的原因可能是
 
精英家教網(wǎng)

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