如圖是電動(dòng)打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量為 m的重錘（重錘可視為質(zhì)點(diǎn)）繞轉(zhuǎn)軸0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，重錘轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R．電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M，重錘和轉(zhuǎn)軸0之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，重力加速度為g．
（1）重錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多大時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開(kāi)地面？
（2）若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過(guò)最低位置時(shí)，打夯機(jī)對(duì)地面的壓力為多大？

解：當(dāng)拉力大小等于電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的重力時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開(kāi)地面．
有T=Mg
對(duì)重錘有：mg+T=mRω2
解得ω=．
故重錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω=，才能使打夯機(jī)底座剛好離開(kāi)地面．
（2）在最低點(diǎn)，對(duì)重錘有：T′-mg=mRω2
則T′=Mg+2mg
對(duì)打夯機(jī)有：N=T′+Mg=2（M+m）g
故打夯機(jī)對(duì)地面的壓力為2（M+m）g．
分析：（1）重錘做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)靠重力和拉力的合力提供向心力，當(dāng)拉力的大小等于電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的重力時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開(kāi)地面．
（2）根據(jù)牛頓第二定律求出重錘通過(guò)最低位置時(shí)對(duì)重錘的拉力，對(duì)打夯機(jī)受力分析，求出地面的支持力，從而得知打夯機(jī)對(duì)地面的壓力．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵采用隔離法分析，對(duì)重錘，在豎直方向上的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．對(duì)打夯機(jī)受力平衡．
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：單選題

如圖所示，物體A靠在豎直墻壁上，在豎直向上的力F作用下，A、B一起勻速向上運(yùn)動(dòng)．則物體A和物體B的受力個(gè)數(shù)分別為


  1. A.
    2，3
  2. B.
    3，4
  3. C.
    4，4
  4. D.
    5，4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

A物體從樓頂處自由落下，同時(shí)將物體B從樓底以速度v豎直上拋，結(jié)果兩物體同時(shí)落地，則樓房的高度為（注：A、B兩物體在空中不會(huì)相撞）


  1. A.
    數(shù)學(xué)公式
  2. B.
    數(shù)學(xué)公式
  3. C.
    數(shù)學(xué)公式
  4. D.
    數(shù)學(xué)公式

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

一滑塊從靜止開(kāi)始從斜面頂端勻加速下滑，第5s末的速度是6m/s，試求：
（1）物體運(yùn)動(dòng)的加速度
（2）第4s末的速度
（3）運(yùn)動(dòng)后7s內(nèi)的位移．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

宇宙空間站中的物體處于失重狀態(tài)，下列說(shuō)法中正確的是


  1. A.
    和下落的物體一樣受到的重力產(chǎn)生了加速度
  2. B.
    對(duì)支持它的物體的壓力為零
  3. C.
    受到向心力和離心力的作用而處于平衡狀態(tài)
  4. D.
    受到地球吸引力和向心力的作用而處于平衡狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

（1）某學(xué)習(xí)小組在“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置來(lái)測(cè)滑塊的加速度，由導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門(mén)之間的距離L，窄遮光板的寬度為d，窄遮光板依次通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間分別為t1、t2，則滑塊的加速度可以表示為a=______（用題中所給物理量表示）．
（2）該學(xué)習(xí)小組在測(cè)出滑塊的加速度后，經(jīng)分析討論，由于滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣阻力很小，可用上述實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，為此還需測(cè)量的物理量是______，機(jī)械能守恒的表達(dá)式為_(kāi)_____．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

甲、乙、丙三人各乘一個(gè)熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降．那么在地面上的人看來(lái)，甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)情況可能是


  1. A.
    甲、乙勻速下降，v乙＞v甲，丙停在空中
  2. B.
    甲、丙勻速下降，v丙＞v甲，乙勻速上升
  3. C.
    甲、乙勻速下降，v乙＞v甲，丙勻速下降，且v丙＞v甲
  4. D.
    甲、乙勻速下降，v乙＜v甲，丙勻速下降，且v丙＜v甲

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種能夠按照相同的時(shí)間間隔，在紙帶上連續(xù)打點(diǎn)的儀器，它使用________（填“交流”或“直流”）電源，由學(xué)生電源供電，工作電壓為4--6V．而電火花計(jì)時(shí)器使用的交流電壓為_(kāi)_______V．當(dāng)電源頻率是50HZ時(shí)，打點(diǎn)記時(shí)器每隔________s打一個(gè)點(diǎn)．關(guān)于接通電源和釋放紙帶（物體）的次序，正確次序應(yīng)為_(kāi)_______（填“先…后…”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

用速度傳感器研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得小車(chē)各時(shí)刻的瞬時(shí)速度如下：
時(shí)刻（s）0.10.20.30.40.50.6
瞬時(shí)速度（cm/s）44.062.081.0100.0118.0138.0
為了求出加速度，最合理的方法是


  1. A.
    根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，用公式數(shù)學(xué)公式算出加速度
  2. B.
    根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖象，由圖線(xiàn)上較遠(yuǎn)兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度及時(shí)間，用公式數(shù)學(xué)公式算出加速度
  3. C.
    根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖象，量出其傾角θ，用公式a=tanθ算出加速度
  4. D.
    算出連續(xù)兩個(gè)相等時(shí)間段內(nèi)的加速度，再求平均值即對(duì)小車(chē)的加速度

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