2015年4月6日下午5點(diǎn)30分左右，河南省新鄉(xiāng)市長垣縣銅塔寺商業(yè)街廟會上，一處“太空飛碟”游樂設(shè)施發(fā)生事故，造成多人受傷。圖甲為游樂園中“太空飛碟”的游戲設(shè)施，它的基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤的邊緣上，繩子的下端連接座椅，人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)而在空中飛旋。若將人和座椅看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則可簡化為如圖乙所示的物理模型，其中P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤，可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO＇轉(zhuǎn)動，設(shè)繩長l＝10m，質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=60kg，轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸之間的距離d=4．0m，轉(zhuǎn)盤逐漸加速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動，此時(shí)繩與豎直方向的夾角θ=37º（不計(jì)空氣阻力及繩重，且繩不可伸長，sin37º=0．6，cos37º=0．8）

求質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，

（1）繩子拉力的大��；

（2）轉(zhuǎn)盤角速度的大��；

（3）假設(shè)繩子所能承受的最大張力為1200N，那么，發(fā)生事故時(shí)繩子與豎直方向的夾角為多大？轉(zhuǎn)盤角速度至少為多大？


 (1) （4分）  (2)    4分   （3）60°（4分） 1.17rad/s（4分）

（1）如圖所示，對人和座椅由平衡條件有：

得

（2）根據(jù)牛頓第二定律有：

得

（3）60° 1.17rad/s


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,R1、R2為定值電阻,L為小燈泡,R3為光敏電阻,當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)

A.電壓表的示數(shù)增大

B.R2中電流減小

C.小燈泡的功率增大

D.電路的路端電壓增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


以下關(guān)于力做功的說法中正確的是 （     ）

 A、靜摩擦力有可能不做功而滑動摩擦力不可能不做功

 B、無論靜摩擦力還是滑動摩擦力都可以對物體不做功

 C、一對相互作用力對系統(tǒng)做功的代數(shù)和一定為零

 D、作用力做功，反作用力也一定做功

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科目：高中物理 來源： 題型：


一條筆直的河流，寬d=40m，水的流速是v1=3m/s，航速（相對靜水）為v2=4m/s的小船保持船身垂直河岸渡到彼岸。則小汽船渡河的時(shí)間和位移（相對地面）分別為（   ）

 A．8s，30m         B．10s，30m            C．8s，40m       D． 10s，50m

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科目：高中物理 來源： 題型：


已知引力常量G和以下各組數(shù)據(jù)，能夠計(jì)算出地球質(zhì)量的是（    ）

A．地球繞太陽運(yùn)行的周期和地球與太陽間的距離

B．月球繞地球運(yùn)行的周期和月球與地球間的距離

C．人造地球衛(wèi)星在地面附近處繞行的速度與周期

D．若不考慮地球的自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑與地面的重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：


如右圖所示，質(zhì)量之比為2:3的a、b兩物體放在粗糙的圓盤上，a、b到圓心的距離之比是3:2，圓盤繞圓心做勻速圓周運(yùn)動，兩物體相對圓盤靜止,a、b兩物體做圓周運(yùn)動的向心力之比是

A.1:1         B.3:2           C.2:3       D.9:4

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科目：高中物理 來源： 題型：


如右圖所示，物體與粗糙路面之間的動摩擦因數(shù)處處相同，物體運(yùn)動到拐彎處無能量損失。DO是水平面，AB是斜面，初速度為的物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DBA滑動到頂點(diǎn)A時(shí)速度剛好為零。如果斜面改為AC，讓該物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DCA滑動到A點(diǎn)時(shí)速度也剛好為零，則此時(shí)物體具有的初速度v

A.大于              B.小于

C.等于              D.決定于斜面的傾角

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科目：高中物理 來源： 題型：


兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a 彈簧的一端固定在墻上，如圖所示．開始時(shí)彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的P端向右拉動彈簧，已知a彈簧的伸長量為L，則(　　)

A. P端向右移動的距離為(1＋)L B.b彈簧的伸長量也為L

C. b彈簧的伸長量 D．P端向右移動的距離為2L

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科目：高中物理 來源： 題型：


我們的銀河系的恒星中大約四分之一是雙星．某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C做勻速圓周運(yùn)動．由天文觀察測得其運(yùn)動周期為T，S1到C點(diǎn)的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知引力常量為G．由此可求出S2的質(zhì)量為(     )

  A．    B．

  C．      D．

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