12．將來(lái)人類(lèi)將離開(kāi)地球到宇宙中生活，可以設(shè)計(jì)成如圖所示的宇宙村，它是一個(gè)圓柱形的密閉建筑，人們生活在圓柱形建筑的邊長(zhǎng)，為了使人們?cè)谄渲猩畈恢劣谟惺е馗校梢宰屗D(zhuǎn)，設(shè)這個(gè)建筑物的直徑為200m，那么，當(dāng)它繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為多大時(shí)，人類(lèi)感覺(jué)到像生活在地球上一樣（感受到10m/s2的重力加速度）？如果轉(zhuǎn)速超過(guò)了上述值，人們將有怎樣的感覺(jué)？

分析 要讓人類(lèi)感覺(jué)到像生活在地球上一樣，圓環(huán)形建筑的內(nèi)壁對(duì)人的支持力應(yīng)相當(dāng)于地面對(duì)人的支持力，根據(jù)支持力提供人做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，結(jié)合轉(zhuǎn)速與角速度的關(guān)系，求出轉(zhuǎn)速的大�。�

解答 解：要讓人類(lèi)感覺(jué)到像生活在地球上一樣，圓環(huán)形建筑的內(nèi)壁對(duì)人的支持力應(yīng)相當(dāng)于地面對(duì)人的支持力，即：N=mg…①
設(shè)該建筑繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為n，則由牛頓定律有：N=mω2R…②
ω=2π•n…③
R=$\frac45zx60m{2}$…④
聯(lián)解①②③④得：n=0.05r/s…⑤
當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)上述值，會(huì)出現(xiàn)超重狀態(tài)．
答：它繞其中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為0.05r/s，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)上述值，會(huì)出現(xiàn)超重狀態(tài)．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地建立物理模型，知道圓環(huán)形建筑的內(nèi)壁對(duì)人的支持力應(yīng)相當(dāng)于地面對(duì)人的支持力，結(jié)合牛頓第二定律進(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：解答題

2．空間有A和B兩點(diǎn)，A處有一做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振源．當(dāng)空間充有某種介質(zhì)時(shí)，A處的振動(dòng)經(jīng)過(guò)0.5s傳到B處，此后A和B兩處的振動(dòng)方向始終相反．當(dāng)空間充有另一種介質(zhì)時(shí)，A處振動(dòng)經(jīng)0.6s傳到B處，此后A和B兩處的振動(dòng)方向始終相同．試求該振源做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的最小可能頻率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．理想變壓器原線(xiàn)圈a匝數(shù)n1=200匝，副線(xiàn)圈b匝數(shù)n2=100匝，線(xiàn)圈a接在，μ=44$\sqrt{2}$sin314t（V）交流電源上，“12V，6W”的燈泡恰好正常發(fā)光．電阻R2=16Ω，電壓表V為理想電表．下列推斷正確的是（　�。�
A．交變電流的頻率為100Hz
B．穿過(guò)鐵芯的磁通量的最大變化率為$\frac{\sqrt{2}}{5}$Wb/s
C．電壓表V的示數(shù)為22V
D．R1消耗的功率是1W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．以下關(guān)于玻爾原子理論的說(shuō)法正確的是（　　）
A．電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑不是任意的
B．電子在繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，穩(wěn)定地產(chǎn)生電磁輻射
C．電子從量子數(shù)為2的能級(jí)躍遷到量子數(shù)為3的能級(jí)時(shí)要輻射光子
D．不同頻率的光照射處于基態(tài)的氫原子時(shí)，只有某些頻率的光可以被氫原子吸收
E．氫原子光譜有很多不同的亮線(xiàn)，說(shuō)明氫原子能發(fā)出很多不同頻率的光，但它的光譜不是連續(xù)譜

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．汽車(chē)甲沿著平直公路以速度V做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它路過(guò)某處時(shí)，該處有一輛汽車(chē)開(kāi)始做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)去追趕甲車(chē)，根據(jù)上述的已知條件（　�。�
A．可求出乙車(chē)追上甲車(chē)時(shí)乙車(chē)的速度
B．可求出乙車(chē)追上甲車(chē)時(shí)乙車(chē)所走的路程
C．可求出乙車(chē)從起動(dòng)到追上甲車(chē)所用的時(shí)間
D．不能求出上述三者中的任何一個(gè)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．電磁輻對(duì)人體有很大危害，可造成失眠、白細(xì)胞減少、免疫功能下降等．按照有關(guān)規(guī)定，工作場(chǎng)所受電磁輻射強(qiáng)度（單位時(shí)間內(nèi)垂直通過(guò)單位面積的電磁輻射能量）不得超過(guò)0.5W/m2．若某無(wú)線(xiàn)電通訊裝置的電磁輻射功率是100W，則至少距該裝置多遠(yuǎn)以外才是安全的（　　）
A．4mB．8mC．10mD．12m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．某�？萍夹〗M在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)思想的啟發(fā)下，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，探究物體沿斜面下滑時(shí)是否做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓滑塊從不同高度沿斜面由靜止下滑，并同時(shí)打開(kāi)水龍頭的閥門(mén)，使水流到量筒中；當(dāng)滑塊碰到擋板的同時(shí)關(guān)閉閥門(mén)（整個(gè)過(guò)程中水流可視為均勻穩(wěn)定的）．該實(shí)驗(yàn)探究方案是利用量筒中收集的水量來(lái)測(cè)量時(shí)間的．
（2）表是該小組測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)，其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離，V為相應(yīng)過(guò)程中量筒中收集的水量．分析表中數(shù)據(jù)，根據(jù)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，$\frac{s}{V^2}$是一常數(shù)，可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)論．
次數(shù)1234567
S（m）4.53.93.02.11.50.90.3
V（mL）90847262524023.5
$\frac{S}{{V}^{2}}$×10-45.65.55.85.55.65.65.4
（3）本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源有：距離測(cè)量的不準(zhǔn)確，水從水箱中流出不夠穩(wěn)定，還可能來(lái)源于斜面摩擦不均勻、水量測(cè)量不準(zhǔn)確、滑塊開(kāi)始下滑和開(kāi)始流水不同步、滑塊停止下滑和停止流水不同步等都可以等．（寫(xiě)出一項(xiàng)即可）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．有一靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x變化的圖線(xiàn)如圖所示．若將一帶負(fù)電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，電場(chǎng)P、Q兩點(diǎn)為x軸上1mm、4mm處兩點(diǎn)．則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．粒子將沿正方向一直向前運(yùn)動(dòng)
B．粒子在P、Q兩點(diǎn)加速度等大、反向
C．粒子經(jīng)過(guò)P、Q兩點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的功率相等
D．粒子經(jīng)過(guò)P、Q兩點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．一物體在外力的作用下從靜止開(kāi)始做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合外力方向不變，大小隨時(shí)間變化如圖所示．設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2，速度分別是v1和v2，則（　�。�
A．x2=$\frac{5}{2}$x1 v2=2v1B．x2=$\frac{7}{2}$x1 v2=$\frac{3}{2}$v1C．x2=$\frac{7}{2}$x1 v2=2v1D．x2=$\frac{5}{2}$x1 v2=$\frac{3}{2}$v1

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