【題目】暑假里，小明去游樂場(chǎng)游玩，坐了一次名叫“搖頭飛椅”的游藝機(jī)，如圖所示，該游藝機(jī)頂上有一個(gè)半徑為4.5m的“傘蓋”，“傘蓋”在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中帶動(dòng)下面的懸繩轉(zhuǎn)動(dòng)，其示意圖如圖所示。“搖頭飛椅”高O1O2=5.8m，繩長(zhǎng)5m。小明挑選了一個(gè)懸掛在“傘蓋”邊緣的最外側(cè)的椅子坐下，他與座椅的總質(zhì)量為40kg。小明和椅子的轉(zhuǎn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為如圖所示的圓周運(yùn)動(dòng)。在某段時(shí)間內(nèi)，“傘蓋”保持在水平面內(nèi)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)，繩與豎直方向夾角為37。g取10m/s2, sin37 =0.6，cos37=0.8，在此過程中，求:

(1)座椅受到繩子的拉力大��；

(2)小明運(yùn)動(dòng)的線速度大小；

(3)小明隨身帶的玻璃球從座椅上不慎滑落，求落地點(diǎn)與游藝機(jī)轉(zhuǎn)軸(即圖中O1點(diǎn))的距離(保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】（1）500N（2）7.5m/s（3）8.7m

【解析】

(1)拉力沿豎直方向的分力等于重力，由平行四邊形定則，得拉力

(2)根據(jù)受力分析，由牛頓第二定律得：

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得v=7.5m/s

(3)由幾何關(guān)系可知座椅離地高度：

由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得：

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得x=4.5m

由勾股定理，落地點(diǎn)與游藝機(jī)中心距離：

答：(1)座椅受到繩子的拉力；

(2)小明運(yùn)動(dòng)的線速度v=7.5m/s；

(3)落地點(diǎn)與游藝機(jī)轉(zhuǎn)軸的距離。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可以自動(dòng)得出物體運(yùn)動(dòng)的圖象。某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到運(yùn)動(dòng)小車的速度—時(shí)間圖象如圖所示，由此圖象可知

A. 小車做曲線運(yùn)動(dòng)

B. 13 s末小車距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

C. 18 s時(shí)的加速度大于13 s時(shí)的加速度

D. 小車前10 s內(nèi)的平均速度比后10 s內(nèi)的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為R的不可伸長(zhǎng)輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端連接一只小球，小球與地面間的距離可以忽略（但小球不受地面支持力）且處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)給小球一沿水平方向的初速度，使其開始在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)輕繩突然斷開，已知最后小球落在距初始位置水平距離為4R的地面上，重力加速度為g．試求：(圖中所標(biāo)初速度v0的數(shù)值未知)

(1)繩突然斷開時(shí)小球的速度；

(2)小球剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)繩的拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中：

（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是________．

A．固定軌道時(shí)斜槽末端可以是不水平的

B．將斜槽末端槽口位置投影到坐標(biāo)紙上，確定小球做平拋運(yùn)動(dòng)的拋出點(diǎn)O

C．小球每次都應(yīng)從斜槽上同一位置由靜止開始滑下

D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

（2）如圖所示，是一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，請(qǐng)您幫助該同學(xué)算出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小________m/s，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)豎直方向上的速度大小為_____m/s．（g取9.8m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖（a）所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，定值電阻R1＝16Ω。

（1）閉合開關(guān)S后，電壓表V1無示數(shù)，電壓表V2有示數(shù)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路中存在斷路故障，則該故障可能在_____（選填“ab”或“bc”或“cd”）兩點(diǎn)間。

（2）排除故障后，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，記錄兩電壓表的多組示數(shù)U1、U2，如表所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出的U2﹣U1圖象如圖（b）所示

U2/V

5.0

4.5

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

U1/N

0.66

1.00

1.33

1.88

2.00

2.32

2.68

由上述圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著我國(guó)航天技術(shù)的日益先進(jìn),將來一定會(huì)實(shí)現(xiàn)登陸其他星球的計(jì)劃.假設(shè)為了分析某個(gè)質(zhì)量均勻、半徑為R的星球的密度和星球表面的氣體對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的阻力,我們將宇航員送到該星球上并做了兩個(gè)實(shí)驗(yàn):第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得一個(gè)質(zhì)量為m的小球重力為F;第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是將小球從星球表面豎直上拋,測(cè)得上升的時(shí)間為t1,接著下降至表面的時(shí)間為t2.設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力大小不變,且不考慮星球自轉(zhuǎn),已知萬有引力常量為G.求：

(1)該星球的密度;

(2)小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力大小?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U-I圖像如圖所示。

(1)現(xiàn)備有以下器材：

A.干電池1個(gè)

B.滑動(dòng)變阻器（050)

C.電壓表（03V)

D.電流表（00. 6A)

E.電流表（03A)

其中電流表應(yīng)選________。（填字母代號(hào)）

(2)由U-I圖像可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E =_________ V，內(nèi)電阻r=______ (結(jié)果保留兩位小數(shù))。

(3)由于電壓表的分流作用使本實(shí)驗(yàn)電路存在系統(tǒng)誤差，導(dǎo)致_____, ____ (填 “>”“<”或“=”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某一列簡(jiǎn)諧橫波中的質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖象如圖甲所示，這列簡(jiǎn)諧橫波在t=1.0s時(shí)的波形圖如圖乙所示，則（　�。�

A. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播，波度v=0.02m/s

B. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播，波度v=0.5m/s

C. t=0至t=1s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)a的位移始終在增大

D. t=4s時(shí)刻，a質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向下振動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的原線圈接在 （V）的交流電源上，副線圈接有R＝55Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2:1，電流表、電壓表均為理想電表下列說法正確的是

A. 副線圈輸出交流電的周期為0.02s

B. 如果僅將電源的頻率加倍，不會(huì)改變R的功率

C. 電壓表的讀數(shù)為110V

D. 電流表的讀數(shù)為1A

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