【題目】某電視臺(tái)正在策劃的快樂(lè)向前沖節(jié)目的場(chǎng)地設(shè)施,如圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動(dòng)懸掛器,可以載人人可看作質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng),下方水面上漂浮著一個(gè)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為R=1m鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤軸心離平臺(tái)的水平距離為L,平臺(tái)邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差H=3.2m.選手抓住懸掛器后,按動(dòng)開(kāi)關(guān),在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下從A點(diǎn)沿軌道做初速度為零加速度為a =2 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng).起動(dòng)后2 s懸掛器脫落.已知人與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g=10 m/s2

1求人隨懸掛器水平運(yùn)動(dòng)的位移大小和懸掛器脫落時(shí)人的速率;

2若選手恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上,求L的大小;

3)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對(duì)轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱,為保證他落在任何位置都不會(huì)被甩下轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍?

【答案】14m/s 27.2m 3

【解析】(1)勻加速過(guò)程選手的位移

解得:

懸掛器脫落時(shí)選手的速度

解得:

(2)懸掛器脫落后選手做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有

水平方向有

解得:

故轉(zhuǎn)盤軸心離平臺(tái)的水平距離

(3)臨界情況下,人落在圓盤邊緣處不至被甩下且最大靜摩擦力提供向心力,有

解得: =1.414 rad/s

所以,轉(zhuǎn)盤的角速度必須滿足ω1.414 rad/s

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:

【題目】下列說(shuō)法正確的是____(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A.布朗運(yùn)動(dòng)雖然不是液體分子的運(yùn)動(dòng),但是它可以說(shuō)明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量,就可以計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)

C.在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)(r>10﹣9m)減小到很難再靠近的過(guò)程中,分子間作用力先減小后增大;分子勢(shì)能不斷增大

D.在溫度不變的條件下,增大飽和汽的體積,就可減小飽和汽的壓強(qiáng)

E.液晶既有液體的流動(dòng)性,又具有單晶體的各向異性

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】人類研究發(fā)現(xiàn),在火星與木星軌道之間有一小行星帶.假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽(yáng)的引力,并繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,下列說(shuō)法正確的是

A. 太陽(yáng)對(duì)各小行星的引力相同

B. 各小行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期均大于一年

C. 小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度大于外側(cè)小行星的向心加速度值

D. 小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動(dòng)的線速度值小于地球公轉(zhuǎn)的線速度值

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)為E,串聯(lián)的固定電阻為R2 , 滑動(dòng)變阻器的總電阻為R1 , 電阻大小關(guān)系為R1=R2=r,則在滑動(dòng)觸頭從a端移動(dòng)到b端的過(guò)程中,下列描述中正確的是( )

A.電路中的總電流先減小后增大
B.電路的路端電壓先增大后減小
C.電源的輸出功率先增大后減小
D.滑動(dòng)變阻器R1上消耗的功率先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“測(cè)定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)金屬絲的電阻Rx約為5Ω,實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材
A.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約為15kΩ)
B.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約為75kΩ)
C.電流表A1(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.2Ω)
D.電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約為11Ω)
E.變阻器R1(0~100Ω,0.6A)
F.變阻器R2(0~2 000Ω,0.1A)
G.電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻約為0.3Ω)
H.開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干
(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有(填代號(hào))
(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用圖1中(填甲或乙)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖,并按所選擇的電路原理圖把圖2中的實(shí)物圖用線連接起來(lái)

(3)若用毫米刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00cm,用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑(如圖3)及兩電表的示數(shù)如圖4所示,則金屬絲的直徑為mm,電阻值為Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的豎直輕桿上端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球,下端可繞固定的水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng),小球與水平桌面上質(zhì)量為4m的立方體物塊相接觸,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).若小球受到微小擾動(dòng),向右推動(dòng)物塊,當(dāng)桿與桌面成300角時(shí),小球與物塊剛好分離,設(shè)此時(shí)桿中的彈力大小為F,此過(guò)程中小球?qū)ξ飰K做功為W,已知重力加速度大小為g,不計(jì)一切摩擦阻力,則下列判斷正確的是

A. F=0 B. F=mg C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m1=0.2kg的足夠長(zhǎng)平板小車靜置在光滑水平地面上,質(zhì)量m2=0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于小車上A點(diǎn),其與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.現(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為v0=6m/s的初速度,同時(shí)對(duì)小物塊施加一個(gè)方向水平向左大小為F=0.6N的恒力.取g =10m/s2

1初始時(shí)刻,小車和小物塊的加速度大小;

2經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小物塊與小車速度相同?此時(shí)速度為多大?

3)小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,手推車的籃子里裝有一籃球,女孩把手推車沿斜面向上勻速推動(dòng),籃子的底面平行于斜面,靠近女孩的一側(cè)面垂直于底面,下列說(shuō)法正確的有( )

A. 籃子底面受到的壓力大于籃球的重力

B. 籃子底面受到的壓力小于籃球的重力

C. 籃子右側(cè)面受到的壓力大于籃球的重力

D. 籃子右側(cè)面受到的壓力小于籃球的重力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用低壓(填“交”或“直”)流電源的計(jì)時(shí)儀器,其打點(diǎn)頻率為Hz.如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度時(shí)得到的一條紙帶,測(cè)出AB=1.2cm,BC=2.4cm,CD=3.6cm,計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中,每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)小點(diǎn)未畫出,則運(yùn)動(dòng)物體的加速度a=m/s2

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