【題目】某游樂(lè)場(chǎng)場(chǎng)地設(shè)施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動(dòng)懸掛器，可以載人運(yùn)動(dòng)，水面上漂浮著一個(gè)半徑為R、角速度為ω、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺(tái)的水平距離為L(zhǎng)，平臺(tái)邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H．選手抓住懸掛器可以在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，從A點(diǎn)下方的平臺(tái)邊緣處沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．選手必須作好判斷，在合適的位置釋放，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上．設(shè)人的質(zhì)量為m，懸掛時(shí)選手身體豎直且腳恰與平臺(tái)等高，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg，重力加速度為g．

（1）假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對(duì)轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸ＷC他落在任何位置都不會(huì)被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍？

（2）若已知H＝5 m，L＝8 m，a＝2 m/s2，g＝10 m/s2，且選手從某處C點(diǎn)釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，則他是從平臺(tái)出發(fā)后多長(zhǎng)時(shí)間釋放懸掛器的？

【答案】（1）（2）2 s．

【解析】

試題分析：（1）設(shè)選手落在轉(zhuǎn)盤邊緣也不會(huì)被甩下，最大靜摩擦力提供向心力，則有μmg≥mω2R，

故轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)滿足．

（2）設(shè)選手水平加速階段的位移為x1，時(shí)間為t1；選手平拋時(shí)的水平位移為x2，時(shí)間為t2．則水平加速時(shí)有

x1＝at12．

v＝at1，

平拋運(yùn)動(dòng)階段有x2＝vt2，H＝gt22，

全程水平方向x1＋x2＝L，

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)解得t1＝2 s．

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：

【題目】采用理想變壓器給負(fù)載供電，哪些辦法可以減少變壓器的輸入功率（ ）

A．減少原線圈的匝數(shù)，其他條件不變

B．增加原線圈的匝數(shù)，其他條件不變

C．減小負(fù)載R的阻值，其他條件不變

D．增加負(fù)載R的阻值，其他條件不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量是標(biāo)量的（　　）
A.路程
B.速度
C.加速度
D.彈力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中．

（1）需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，共設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案，其中正確的是________．

A．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v＝gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v

B．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過(guò)v＝計(jì)算出瞬時(shí)速度v

C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前、后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v，并通過(guò)h＝計(jì)算出高度h

D．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前、后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v

（2）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，使用交流電的頻率為f．在打出的紙帶上選取連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，如圖所示．測(cè)出A點(diǎn)距離起始點(diǎn)O的距離為s0，A、C兩點(diǎn)間的距離為s1，C、E兩點(diǎn)間的距離為s2，根據(jù)前述條件，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)滿足關(guān)系式_______________，即驗(yàn)證了物體下落過(guò)程中機(jī)械能是守恒的．而在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，往往會(huì)出現(xiàn)物體的動(dòng)能增加量略小于重力勢(shì)能的減少量，出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是____ ___．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz．如圖所示為實(shí)驗(yàn)所打出的一段紙帶，在順次打出的點(diǎn)中，從O點(diǎn)開始每5個(gè)打點(diǎn)間隔取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別記為A、B、C、D．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)，小車的瞬時(shí)速度v= m/s；小車的加速度a= m/s2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平桌面上的布帶上靜止放著一質(zhì)量為m＝1．0 kg的小鐵塊，它離布帶右端的距離為L＝0．5 m，鐵塊與布帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0．1．現(xiàn)用力從靜止開始向左以a0＝2 m/s2的加速度將布帶從鐵塊下抽出，假設(shè)鐵塊大小不計(jì)，鐵塊不滾動(dòng)，g取10 m/s2，求：

（1）將布帶從鐵塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間？

（2）鐵塊離開布帶時(shí)的速度大小是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以速度v射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法正確的是 （ ）

A. 若v與B的方向垂直，入射速度v越大，則軌道半徑越大

B. 若v與B的方向垂直，入射速度v越大，則運(yùn)動(dòng)周期越大

C. 若v與B的方向相同，則粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度不斷變大

D. 若v與B的方向相同，則粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的小球A、B用兩根不可伸長(zhǎng)的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn)，在外力F的作用下，小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)．若要使兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變，則外力F的大小可能為（ ）

A. mg B. mg C. 2mg D. 100mg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在地面附近有一高速飛過(guò)的火箭．關(guān)于地面上的人和火箭中的人觀察到的現(xiàn)象中正確的是( )
A.地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時(shí)間進(jìn)程變快了
B.地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時(shí)間進(jìn)程變慢了
C.火箭上的人觀察到火箭的長(zhǎng)度和時(shí)間進(jìn)程均無(wú)變化
D.火箭上的人看地面物體長(zhǎng)度變小，時(shí)間進(jìn)程變慢了

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案