【題目】圖甲為一種大型游樂項(xiàng)目“空中飛椅”，用不計(jì)重力的鋼絲繩將座椅掛在水平懸臂邊緣。設(shè)備工作時(shí)，懸臂升到離水平地面高處，以的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，座椅到豎直轉(zhuǎn)軸中心線的距離為（簡化示意圖乙），座椅和乘客（均視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量共計(jì)，鋼絲繩長為。忽略空氣阻力，取重力加速度。試計(jì)算此時(shí)

(1)鋼絲繩的拉力大�。�

(2)若游客身上的物品脫落，因慣性水平飛出直接落到地面，求落地點(diǎn)到豎直轉(zhuǎn)軸中心線的距離。

【答案】（1）1000N；（2）16.8m

【解析】

(1)設(shè)備以的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，對座椅和乘客，設(shè)細(xì)繩與豎直方向夾角為，水平方向由牛頓第二定律可得

①

豎直方向由平衡關(guān)系可得

②

由加速度公式可得

③

聯(lián)立①②③式，代入、、

解得④

(2)游客身上慣性飛出而脫落的物品做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速運(yùn)動(dòng)

⑤

豎直方向做自由落實(shí)體運(yùn)動(dòng)

⑥

由線速度公式可知

⑦

由幾何關(guān)系可得

⑧

⑨

聯(lián)立②④⑤⑥⑦⑧⑨式，解得落地點(diǎn)到豎直轉(zhuǎn)軸中心線的距離

⑩

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】如圖所示，紙面內(nèi)直角坐標(biāo)系xOy的y軸右側(cè)有一菱形區(qū)域Obcd，Oc與x軸重合，Oc的長度是bd的長度的兩倍。菱形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，bd為兩磁場的分界線。現(xiàn)有一中心在x軸上的正方形線框ABCD，它的BC邊與y軸平行，長度與bd的長度相同，均為�，F(xiàn)線框以大小為的速度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，以逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則線框在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中通過的感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象可能為

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了電阻的知識后，從課外資料上獲知：“熱敏電阻的阻值隨溫度的降低而增大”。于是他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路來驗(yàn)證這個(gè)知識。圖中電源電壓保持不變，R是定值電阻，Rt是熱敏電阻。小明在連接好電路且閉合開關(guān)后，往熱敏電阻Rt上擦一些酒精，然后觀察電表示數(shù)的變化情況。他觀察到的現(xiàn)象應(yīng)該是

A.電流表和電壓表的示數(shù)均變小

B.電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小

C.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大

D.電流表和電壓表的示數(shù)均變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b、c所示。則下列說法中正確的是（ ）

A．圖線b表示輸出功率PR隨電流I變化的關(guān)系

B．圖中a線最高點(diǎn)對應(yīng)的功率為最大輸出功率

C．在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C 三點(diǎn)，這三點(diǎn)的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA＝PB＋PC

D．b、c線的交點(diǎn)M與a、b線的交點(diǎn)N的橫坐標(biāo)之比為1:2，縱坐標(biāo)之比為 1:4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為500kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示，則賽車在加速的過程中（　　）

A.速度隨時(shí)間均勻增大

B.加速度隨時(shí)間均勻增大

C.輸出功率為20kW

D.所受阻力大小為2000N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，由于電路出現(xiàn)故障，燈L1變暗，燈L2變亮，故障原因是( )

A.R4短路B.R1斷路C.R3斷路D.R2短路

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長木板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向左上方的力F拉木箱，長木板、人與木箱質(zhì)量均為m，三者均保持靜止（重力加速度為g）。下列說法正確的是（　　）

A.人對長木板的壓力大小為mgB.長木板對地面的壓力等于3mg

C.木箱受到的摩擦力的方向水平向左D.地面對長木板的摩擦力的方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中a點(diǎn)有一負(fù)點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場中有o、b、c三點(diǎn)，c是ab的中點(diǎn)，o點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為Eo，電勢為φo，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為Eb，電勢為φb，c點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為Ec，電勢為φc，則下列關(guān)系中正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的光滑桿AB，是按照從高度為h處以初速度平拋的運(yùn)動(dòng)軌跡制成的，A端為拋出點(diǎn)，B端為落地點(diǎn)。現(xiàn)將一小球套于其上，由靜止開始從軌道A端滑下。已知重力加速度為g，當(dāng)小球到達(dá)軌道B端時(shí)　　

A. 小球的速率為

B. 小球的速率為

C. 小球在水平方向的速度大小為

D. 小球在水平方向的速度大小為

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同步練習(xí)冊答案