16.在加拿大城市溫哥華舉行的第二十一屆冬奧會(huì)花樣滑冰雙人自由滑比賽落下帷幕,中國(guó)選手申雪、趙宏博獲得冠軍.如圖所示,趙宏博以自己為轉(zhuǎn)動(dòng)軸拉著申雪做勻速圓周運(yùn)動(dòng).若趙宏博的轉(zhuǎn)速為30r/min,手臂與豎直方向夾角為60°,申雪的質(zhì)量是50kg,她觸地冰鞋的線速度為4.7m/s.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.申雪做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為π rad/s
B.申雪觸地冰鞋做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑約為2 m
C.要使申雪的冰鞋恰好對(duì)地面無(wú)壓力,則趙宏博手臂拉力約是1000 N
D.申雪觸地冰鞋的向心加速度約為3π m/s2

分析 根據(jù)轉(zhuǎn)速和角速度的關(guān)系求出做圓周運(yùn)動(dòng)角速度,結(jié)合線速度與角速度的關(guān)系求出圓周運(yùn)動(dòng)的半徑,根據(jù)豎直方向上平衡求出拉力的大小,根據(jù)向心加速度公式求出向心加速度的大。

解答 解:A、30r/min=0.5r/s,申雪做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω=2πn=2π×0.5rad/s=πrad/s,故A正確.
B、申雪觸地冰鞋做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=$\frac{v}{ω}=\frac{4.7}{π}≈1.5m$,故B錯(cuò)誤.
C、申雪的冰鞋恰好對(duì)地面無(wú)壓力時(shí),根據(jù)豎直方向上平衡有:Fcos60°=mg,解得F=2mg=1000N,故C正確.
D、申雪觸地冰鞋的向心加速度a=vω=4.7×π=4.7πm/s2,故D錯(cuò)誤.
故選:AC.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道線速度、角速度、向心加速度、轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,并能靈活運(yùn)用,以及知道申雪做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源.

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:計(jì)算題

2.光以60°的入射角從空氣進(jìn)入某透明介質(zhì)中時(shí),其折射光線與反射光線恰好垂直.取光在真空中的傳播速度c=3×108m/s.求:
①介質(zhì)的折射率n;
②光在介質(zhì)的速度υ.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.如圖所示,O1、O2為兩個(gè)皮帶輪,O1輪的半徑大于O2輪的半徑,A點(diǎn)為O1輪邊緣上的一點(diǎn),C點(diǎn)為O1輪內(nèi)的任意一點(diǎn),B為O2輪邊緣上的一點(diǎn).轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑,當(dāng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)( 。
A.在相等時(shí)間內(nèi),A與B通過(guò)的弧長(zhǎng)相等
B.在相等時(shí)間內(nèi),A與C通過(guò)的弧長(zhǎng)相等
C.A的向心加速度大于B的向心加速度
D.A的向心加速度大于C的向心加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示,在高1.5m的光滑平臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球被一細(xì)線栓在墻上,球與墻之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧,當(dāng)燒斷細(xì)線時(shí),小球被彈出,小球落地的速度方向與水平方向成30°角,則彈簧被壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能為(g=10m/s2)(  )
A.10JB.15JC.90JD.100J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.關(guān)于向心力和向心加速度的說(shuō)法中,正確的是(  )
A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力是恒定不變的
B.向心力不改變做圓周運(yùn)動(dòng)物體的速度的大小
C.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受各力的合力一定是指向圓心的
D.緩慢地做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心加速度等于零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.質(zhì)最為m的物塊在傾角為θ的斜面上加速下滑,某時(shí)刻的速度大小為v,則此時(shí)刻( 。
A.重力的功率為mgvsinθB.重力的功率為mgvcosθ
C.支持力的功率為mgvcosθD.支持力的功率為0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.在探究“質(zhì)量一定,加速度a與合外力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中

(1)某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖1所示的a-F圖象,其中圖線不過(guò)原點(diǎn)并在末端發(fā)生了彎曲,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有AD.
A.在平衡摩擦力時(shí),木板一端墊起的高度偏大
B.在平衡摩擦力時(shí),木板一端墊起的高度偏小
C.盤和重物的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于車和砝碼的總質(zhì)量M
D.盤和重物的總質(zhì)量m不遠(yuǎn)小于車和砝碼的總質(zhì)量M
(2)某同學(xué)得到如圖2所示的紙帶已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,A、B、C、D、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn),D點(diǎn)非常模糊,辨識(shí)不清,由剩余數(shù)據(jù)可算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),小車的速度v=0.53m/s,小車的加速度a=2.5m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載人航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙,若飛船先沿橢圓軌道1飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343km處點(diǎn)火加速,由橢圓軌道1變成高度為343km的圓軌道2,在圓軌道2上飛船運(yùn)行周期約為90min,下列判斷正確的是(  )
A.飛船在圓軌道2上運(yùn)動(dòng)的角速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度
B.正常飛行時(shí),飛船由軌道1通過(guò)P點(diǎn)的速率大于由軌道2通過(guò)P點(diǎn)的速率
C.正常飛行時(shí),飛船由軌道1通過(guò)P點(diǎn)的加速度大于由軌道2通過(guò)P點(diǎn)的加速度
D.飛船在軌道2上的機(jī)械能比軌道1上的機(jī)械能大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,用平行于斜面的拉力F拉著木箱沿粗糙斜面勻減速向上移動(dòng),在木箱尚未停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.木箱的機(jī)械能一定不守恒
B.拉力做的功小于木箱克服摩擦力與克服重力做的功之和
C.拉力做的功等于木箱增加的機(jī)械能
D.拉力與摩擦力做的功之和等于木箱機(jī)械能的增量

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