5.雜技演員在表演飛車走壁時(shí),在r=4m的豎直筒體內(nèi)表面某一個(gè)高度處做勻速圓周運(yùn)動(dòng).則至少需要的速度為(設(shè)輪胎與筒內(nèi)表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,g取10m/s2)( 。
A.10m/sB.5m/sC.7m/sD.15m/s

分析 雜技演員在水平面內(nèi)做運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng),豎直方向受力平衡,重力等于靜摩擦力,筒體對人的支持力提供向心力,根據(jù)平衡條件及向心力公式列式求解.

解答 解:雜技演員在水平面內(nèi)做運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng),豎直方向受力平衡,重力等于靜摩擦力,筒體對人的支持力提供向心力,則有:
mg=f
$N=\frac{f}{μ}$,
根據(jù)向心力公式得:
N=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
聯(lián)立方程解得:v=$\sqrt{\frac{gr}{μ}}=\sqrt{\frac{10×4}{0.4}}=10m/s$
故選:A

點(diǎn)評 本題主要考查了向心力公式得直接應(yīng)用,知道本題中,人在豎直方向重力與摩擦力平衡,由水平方向的彈力提供向心力,難度適中.

練習(xí)冊系列答案
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15.如圖所示,傾角為53°的光滑斜面下端有一條在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下正以v=4m/s的速度沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)的足夠長的水平傳送帶,斜面底端與傳送帶在B點(diǎn)水平銜接.一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體(物體可以視為質(zhì)點(diǎn)),從h=3.2m高處的A點(diǎn)由靜止沿斜面下滑,當(dāng)物體從斜面到傳送帶或從傳送帶到斜面經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能損失均不計(jì).已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,(重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).問:
(1)經(jīng)多長時(shí)間物體第一次向右通過B點(diǎn)?并求出此刻速度的大。
(2)從物體開始下滑至第一次向右通過B點(diǎn)的過程中,電動(dòng)機(jī)多消耗的電能是多少?

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16.在同一勻強(qiáng)磁場中,α粒子(${\;}_{2}^{4}$He)和質(zhì)子(${\;}_{1}^{1}$H)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若它們的動(dòng)量大小相等,則α粒子和質(zhì)子(  )
A.運(yùn)動(dòng)半徑之比是2:1B.運(yùn)動(dòng)周期之比是2:1
C.運(yùn)動(dòng)速度大小之比是4:1D.受到的洛倫茲力之比是2:1

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13.如圖所示,在絕緣水平面上的O點(diǎn)固定一正電荷,電荷量為Q,在離O點(diǎn)高度為r0的A處由靜止釋放某帶同種電荷、電量為q的液珠,液珠開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g.已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)液珠開始運(yùn)動(dòng)瞬間所受靜電力的大小和方向;
(2)液珠運(yùn)動(dòng)速度最大時(shí)離O點(diǎn)的距離h;
(3)已知該液珠運(yùn)動(dòng)的最大高度B點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為2r0,則當(dāng)電量為$\frac{3}{2}$q的液珠仍從A處靜止釋放時(shí),問能否運(yùn)動(dòng)到原來的最大高度B點(diǎn)?若能,則此時(shí)經(jīng)過B點(diǎn)的速度為多大?

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20.圖1是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖

(1)根據(jù)圖1畫出實(shí)驗(yàn)電路圖
(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的實(shí)數(shù)如圖2中的①、②、③、④所示,電流表量程為0.6A,電壓表量程為3V,所示讀數(shù)為:①0.10A②0.24A③2.00V④0.27V,兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為8.3Ω和2.7Ω.

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17.兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場線分布如圖所示,c是兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn),d點(diǎn)在正電荷的正上方,c、d到正電荷的距離相等,則(  )
A.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高
C.c點(diǎn)的電場強(qiáng)度比d點(diǎn)的大D.c點(diǎn)的電勢比d點(diǎn)的低

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A.外界對胎內(nèi)氣體做功,氣體內(nèi)能減小
B.外界對胎內(nèi)氣體做功,氣體內(nèi)能增大
C.胎內(nèi)氣體對外界做功,內(nèi)能減小
D.胎內(nèi)氣體對外界做功,內(nèi)能增大

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A.在O點(diǎn)右側(cè)桿上,B點(diǎn)場強(qiáng)最大,場強(qiáng)大小為E=1.2V/m
B.由C到A的過程中,小球的電勢能先減小后變大
C.沿著C到A的方向,電勢先降低后升高
D.C、B兩點(diǎn)間的電勢差UCB=1.0V

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