15.2015年6月9日,杭州一家游樂(lè)園附近發(fā)生電力故障,導(dǎo)致正在運(yùn)行的過(guò)山車停住,12名乘客都在軌道頂端,腦袋朝下掛在空中,當(dāng)?shù)叵啦块T架起云梯,花費(fèi)了半個(gè)小時(shí),才解救出被困的游客.但坐過(guò)過(guò)山車的人知道,在運(yùn)行到軌道最高點(diǎn)時(shí)并沒(méi)有倒掛的感覺(jué),并且覺(jué)得牢牢的坐在座位上.若過(guò)山車的軌道半徑R=20m,g=10m/s2.人在最高點(diǎn)若沒(méi)有倒掛感覺(jué),過(guò)山車速度不得小于( 。
A.15.1m/sB.20.0m/sC.16.7m/sD.17.3m/s

分析 人在最高點(diǎn)若沒(méi)有倒掛感覺(jué),并且覺(jué)得牢牢的坐在座位上,臨界情況是人對(duì)座椅的壓力為mg,靠重力和彈力的合力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律求出最高點(diǎn)的最小速度.

解答 解:人在最高點(diǎn)若沒(méi)有倒掛感覺(jué),并且覺(jué)得牢牢的坐在座位上,臨界情況是人對(duì)座椅的壓力為mg,根據(jù)牛頓第二定律,有:F+mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,
F=mg,
解得過(guò)山車的最小速度$v=\sqrt{2gR}=\sqrt{2×10×20}$m/s=20m/s.故B正確,A、C、D錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道最高點(diǎn)的向心力來(lái)源,抓住臨界狀態(tài),結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解,難度不大.

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:多選題

14.關(guān)于機(jī)械波的形成,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.物體做機(jī)械振動(dòng),一定產(chǎn)生機(jī)械波
B.后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是跟著先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),只是時(shí)間上落后一步
C.參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)有相同的頻率
D.機(jī)械波在傳播過(guò)程中,各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移,傳遞的是振動(dòng)形式和能量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.如圖所示,豎直薄壁圓筒內(nèi)壁光滑、半徑為R,上部側(cè)面A處開有小口,在小口A的正下方h處亦開有與A大小相同的小口B,小球從小口A沿切線方向水平射入筒內(nèi),使小球緊貼筒內(nèi)壁運(yùn)動(dòng),要使小球從B口處飛出,小球進(jìn)入A口的速度v0可能為( 。
A.πR$\sqrt{\frac{g}{2h}}$B.πR$\sqrt{\frac{2g}{h}}$C.4πR$\sqrt{\frac{g}{2h}}$D.4πR$\sqrt{\frac{2g}{h}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,倒懸的導(dǎo)熱汽缸中有一個(gè)可無(wú)摩擦上下移動(dòng)且不漏氣的活塞A,活塞A的下面吊著一個(gè)重物,汽缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體.起初各部分均靜止不動(dòng),大氣壓強(qiáng)保持不變.對(duì)于汽缸內(nèi)的氣體,當(dāng)其狀態(tài)緩慢發(fā)生變化時(shí),下列判斷正確的是( 。
A.若環(huán)境溫度升高,則氣體的壓強(qiáng)一定增大
B.保持環(huán)境溫度不變,緩慢增加重物的質(zhì)量,氣體一定會(huì)吸熱
C.當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí),外界一定對(duì)氣體做正功
D.若環(huán)境溫度降低,緩慢增加重物的質(zhì)量,氣體體積可能保持不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.如圖所示,在光滑水平面上方,有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界,磁場(chǎng)范圍足夠大.一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為m,電阻為R的正方形金屬線框沿垂直磁場(chǎng)方向,以速度v從圖示位置向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框始終與磁場(chǎng)垂直當(dāng)線框中心線AB運(yùn)動(dòng)到與PQ重合時(shí),線框的速度為$\frac{v}{2}$,則( 。
A.此時(shí)線框的電功率為$\frac{4{B}^{2}{L}^{2}{v}^{2}}{R}$
B.此時(shí)線框的加速度為$\frac{4{B}^{2}{L}^{2}v}{mR}$
C.此過(guò)程通過(guò)線框截面的電荷量為$\frac{B{L}^{2}}{R}$
D.此過(guò)程回路產(chǎn)生的電能為0.375mv2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示是法拉第做成的世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)模型的原理圖.將銅盤放在磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過(guò)銅盤;圖中a、b導(dǎo)線與銅盤的中軸線處在同一平面內(nèi);轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤,就可以使閉合電路獲得電流.若圖中銅盤半徑為L(zhǎng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,回路總電阻為R,從上往下看逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤的角速度為ω.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.回路中有大小和方向作周期性變化的電流
B.回路中電流大小恒定,且等于$\frac{{B{L^2}ω}}{2R}$
C.回路中電流方向不變,且從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡,再?gòu)腶導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤
D.回路中電流方向不變.且從α導(dǎo)線流進(jìn)燈泡.再?gòu)腷導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.一只電子鐘的時(shí)針和分針的長(zhǎng)度之比為2:3,它們的周期之比為12:1,時(shí)針和分針端的角速度之比為1:12,線速度之比為1:18.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.在離地面高度為h處豎直向上拋出一質(zhì)量為m的物體,拋出時(shí)的速度為v0,當(dāng)它落到地面時(shí)的速度為v,用g表示重力加速度,則在此過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體做的功為( 。
A.$mgh-\frac{1}{2}m{v^2}-\frac{1}{2}mv_0^2$B.$\frac{1}{2}m{v^2}-\frac{1}{2}mv_0^2+mgh$
C.$mgh+\frac{1}{2}mv_0^2-\frac{1}{2}m{v^2}$D.$\frac{1}{2}m{v^2}-\frac{1}{2}mv_0^2-mgh$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,一條軌道固定在豎直平面內(nèi),粗糙的ab段水平足夠長(zhǎng),bcde段光滑,cde段是以O(shè)為圓心,半徑為R=0.4m的一小段圓弧,且O在ab的連線上,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A和B緊靠在一起,靜止于b處,mA=0.6kg.mB=0.1kg.兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離,分別向左、右始終沿軌道運(yùn)動(dòng).B到d點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向,此時(shí)軌道對(duì)B的支持力大小等于B所受重力的$\frac{3}{4}$.A與ab段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,重力加速度為g=10m/s2,求:
(1)物塊B在d點(diǎn)的速度大小v;
(2)A、B分離瞬間A的速度為多少?
(3)物塊A能滑行的最大距離s.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案