【題目】某電視臺快樂向前沖節(jié)目的場地設(shè)施如圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動懸掛器,可以載人運動,水面上漂浮著一個半徑為R、角速度為ω、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺的水平距離為L,平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H.選手抓住懸掛器可以在電動機的帶動下,從A點下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運動.選手必須作好判斷,在合適的位置釋放,才能順利落在轉(zhuǎn)盤上.設(shè)人的質(zhì)量為m(不計身高),人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg,重力加速度為g.

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

(2)若已知H=5 m,L=8 m,a=2 m/s2g=10 m/s2,且選手從某處C點釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上,則他是從平臺出發(fā)后多長時間釋放懸掛器的?

【答案】122 s

【解析】

試題(1)人在轉(zhuǎn)盤上做勻速圓周運動,水平方向只有靜摩擦力提供向心力,為保證他落在任何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤即當向心力最大時,依然不超過最大靜摩擦力,即

即轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動角度應(yīng)滿足

(2)設(shè)水平加速段位移為,時間;平拋時水平位移為,時間為.

則加速時有

平拋運動階段

全程水平方向:

代入已知各量數(shù)值,聯(lián)立以上各式解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)點在連續(xù)的4s內(nèi)做勻加速直線運動,在第一個2s內(nèi)位移為12m,第二個2s內(nèi)位移為16m,下面說法正確的是( )

A. 質(zhì)點在第1s末的速度大小為4m/s

B. 質(zhì)點在第2s末的速度大小為6m/s

C. 質(zhì)點的加速度大小為1m/s2

D. 質(zhì)點的加速度大小為6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究平拋運動的實驗中,某同學(xué)讓小球A由斜槽滾下,從桌邊水平拋出,當它恰好離開桌邊緣時小球B從同樣高度處自由下落,頻閃照相儀拍到了B球下落過程的四個位置和A球的第3、4個位置,如圖所示,背景的方格紙每小格的邊長為2.5cm.

(1)頻閃照相儀的閃光頻率為__;

(2)A球離開桌邊時的速度大小為__ m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,A、B兩個物體疊放在水平面上,B的上下表面均水平,A物體與一拉力傳感器相連接,連拉力傳感器和物體A的細繩保持水平.從t=0時刻起.用一水平向右的力F=kt(k為常數(shù))作用在B物體上.力傳感器的示數(shù)隨時間變化的圖線如圖乙所示.已知k、t1、t2,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.據(jù)此可求( 。

A. A、B之間的最大靜摩擦力

B. 水平面與B之間的滑動摩擦力

C. A、B之間的動摩擦因數(shù)μAB

D. B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證力的平行四邊形定則實驗中

(1)部分實驗步驟如下,請完成有關(guān)內(nèi)容:

A.將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上,另一端綁上兩根細線.

B.在其中一根細線掛上5個質(zhì)量相等的鉤碼,使橡皮筋拉伸,如圖甲所示,記錄:________________、________.

C.將步驟B中的鉤碼取下,分別在兩根細線上掛上4個和3個質(zhì)量相等的鉤碼,用兩光滑硬棒B、C使兩細線互成角度,如圖乙所示,小心調(diào)整B、C的位置,使________________________________________________________________________,

記錄__________________________________________________________________

(2)如果力的平行四邊形定則得到驗證,那么圖乙中________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】起跳摸高是學(xué)生常進行的一項活動。某中學(xué)生身高1.80m,質(zhì)量70kg。他站立舉臂,手指摸到的高度為2.10m.在一次摸高測試中,如果他下蹲,再用力瞪地向上跳起,同時舉臂,離地后手指摸到高度為2.55m。設(shè)他從蹬地到離開地面所用的時間為0.7s。不計空氣阻力,(g=10m/s2).求:

(1)他跳起剛離地時的速度大小;

(2)從蹬地到離開地面過程中重力的沖量的大小;

(3)上跳過程中他對地面平均壓力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國已經(jīng)開發(fā)出了低軌道太空測試設(shè)備,目前安裝在了天宮二號上進行測試,處于領(lǐng)先地位。若能將飛行器P送到火星附近使其繞火星做勻速圓周運動。如圖所示,火星相對飛行器的張角為θ,火星半徑為R,飛行器繞火星做勻速圓周運動的軌道半徑為r,已知萬有引力常量為G。下列說法正確的是

A. 若測得飛行器周期和火星半徑R,可求得到火星的質(zhì)量

B. 若測得飛行器周期和軌道半徑r,可求得到火星的質(zhì)量

C. 若測得飛行器周期和張角θ,可求得到火星的質(zhì)量

D. 若測得飛行器周期和張角θ,可求得到火星的平均密度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t0時刻的波形圖,虛線是這列波在t0.2 s時刻的波形圖該波的波速為0.8m/s則下列說法正確的是(  )

A. 這列波的波長是12cm

B. 這列波的周期是0.5s

C. 這列波是沿x軸正方向傳播的

D. t0,x4cm處的質(zhì)點振動方向為沿y軸負方向

E. 這列波是沿x軸負方向傳播的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ,上端接有定值電阻R,勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強度為B.將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放,當速度達到v時開始勻速運動,此時對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率恒為P,導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運動.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g.下列選項正確的是(  )

A. 當導(dǎo)體棒速度達到時加速度大小為sin θ

B. 當導(dǎo)體棒速度達到時加速度大小為sin θ

C. P=2mgvsin θ

D. P=3mgvsin θ

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同步練習(xí)冊答案