2.質(zhì)量為60kg的體操運(yùn)動(dòng)員,做“單臂大回環(huán)”,用一只手抓住單杠,伸展身體,以單杠為軸從如圖所示位置由靜止向下做圓周運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),估算她手臂受到的拉力為(忽略摩擦力和空氣阻力,g取10m/s2)( 。
A.600NB.1800NC.3000ND.3600N

分析 人在最高點(diǎn)的最小速度為零,根據(jù)動(dòng)能定理求出人在最低點(diǎn)的速度,再根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的大。

解答 解:設(shè)人的重心到單杠的長(zhǎng)度為l,人的重心在人體的中間.根據(jù)動(dòng)能定理得,$mg•2l=\frac{1}{2}m{v}^{2}$,解得人在最低點(diǎn)的速度v=$\sqrt{4gl}$,
根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)-mg=$\frac{{v}^{2}}{l}$,解得:F=5mg=5×600N=3000N,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道最高點(diǎn)的最小速度為零,綜合牛頓第二定律和動(dòng)能定理進(jìn)行求解.

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:選擇題

12.如圖所示的電路中,接有一高頻交變電源,L1、L2、L3分別與電感線圈、定值電阻、電容器串聯(lián),此時(shí)三盞燈都恰能正常發(fā)光.若保持電源電壓恒定,只降低交流電的頻率,則關(guān)于三盞燈的說(shuō)法正確的是( 。
A.L1、L2、L3都變亮B.L1、L2、L3都變暗
C.L1變暗、L3變亮、L2亮度不變D.L1變亮、L3變暗、L2亮度不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.某靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線分布如圖所示,一帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,以下有關(guān)帶電粒子及其運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中,正確的是( 。
A.這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)
B.粒子在M點(diǎn)加速度小于它在N點(diǎn)的加速度
C.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能
D.粒子必定帶正電荷

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.如圖所示,一名跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間落到斜坡上的A點(diǎn),已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角θ=37°,斜坡足夠長(zhǎng),不計(jì)空氣阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,
(1)若OA間距離為L(zhǎng),求運(yùn)動(dòng)員從離開(kāi)0點(diǎn)到落到A點(diǎn)的時(shí)間t;
(2)若運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)離開(kāi)時(shí)的速度變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍,將落在斜坡上的某點(diǎn)B(B點(diǎn)未畫(huà)出)求OB間距離
(3)證明:不管運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為多少,運(yùn)動(dòng)員落到斜坡時(shí)的速度方向都相同.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.用DIS驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,將光電門(mén)傳感器接入數(shù)據(jù)采集器,測(cè)定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度,從而求得擺錘在該位置的動(dòng)能,同時(shí)輸入擺錘的高度,求得擺錘在該位置的重力勢(shì)能,進(jìn)而研究勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律,實(shí)驗(yàn)中A、B、C、D四點(diǎn)高度為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m,已由計(jì)算機(jī)默認(rèn),不必輸入,現(xiàn)某同學(xué)依次測(cè)出擺錘在A、B、C、D四點(diǎn)的機(jī)械能分別為1.125×10-2J、1.11×10-2J、1.08×10-2J、1.05×10-2J,各點(diǎn)機(jī)械能大小基本一致)經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),擺錘從A到D的過(guò)程中機(jī)械能守恒,造成這種情況的原因主要是阻力的存在.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.任意相等的時(shí)間內(nèi),通過(guò)的弧長(zhǎng)相等
B.任意相等的時(shí)間內(nèi),通過(guò)的位移相同
C.任意相等的時(shí)間內(nèi),轉(zhuǎn)過(guò)的角度相等
D.任意相等的時(shí)間內(nèi),速度的變化相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

14.撐開(kāi)的雨傘半徑為R,傘邊距地面為h,傘軸處于豎直位置.現(xiàn)使傘以角速度ω繞傘軸轉(zhuǎn)動(dòng),傘上的水滴被甩出,水滴落地點(diǎn)成一圓周,其半徑為$R\sqrt{1+\frac{2{ω}^{2}h}{G}}$(不考慮空氣影響).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則( 。
A.小球在最高點(diǎn)時(shí)所受向心力可能為重力
B.小球在最高點(diǎn)時(shí)桿子的拉力不可能為零
C.若小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則其在最高點(diǎn)速率是$\sqrt{gL}$
D.小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)一定對(duì)桿子施加向下的拉力,且一定大于重力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由以下幾部分構(gòu)成:粒子源N,加速電場(chǎng)P、Q,靜電分析器,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),膠片M.若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng)在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E.由粒子源發(fā)出一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子,從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過(guò)靜電分析器,由S點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器,最終打到膠片上的某點(diǎn).不計(jì)粒子重力,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.P、Q間的加速電壓為$\frac{1}{2}$ER
B.離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為$\sqrt{\frac{mER}{q}}$
C.若一群離子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)上述過(guò)程都打在膠片上同一點(diǎn),則該些離子具有相同的比荷
D.若一質(zhì)量為4m、電荷量為q(q>0)的粒子,從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線進(jìn)入靜電分析器,將不能從小孔S點(diǎn)射出

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