16.“跳樓機”是一項比較刺激的娛樂項目,深受年輕人的喜愛.已知一“跳樓機”能同時搭乘10人,“跳樓機”啟動后能使游客升至76m高度處,關(guān)閉電源讓其由靜止自由下落,當(dāng)離地面的高度為28m時,開啟電源使其在外力的作用下做勻減速直線運動,在游客剛好與地面接觸的瞬間速度減為零,假設(shè)每個游客的質(zhì)量為50kg,“跳樓機”座椅(共10個)的總質(zhì)量近似等于10個游客的總質(zhì)量,重力加速度g=10m/s2,則( 。
A.當(dāng)座椅落到離地面高度為40 m的位置時,游客對座位的壓力大于500 N
B.當(dāng)座椅落到離地面高度為40 m的位置時,游客處于完全失重狀態(tài)
C.當(dāng)座椅落到離地面高度為15 m的位置時,一個游客對座位的壓力約為500 N
D.當(dāng)座椅落到離地面高度為15 m的位置時,“跳樓機”對每個座椅的平均制動力約為2.7×103N

分析 根據(jù)座椅的運動規(guī)律,確定游客處于超重還是失重狀態(tài);根據(jù)速度位移公式求出座椅減速運動的加速度大小,結(jié)合牛頓第二定律求出游客對座位的壓力大。畬φw分析,根據(jù)牛頓第二定律求出跳樓機”對每個座椅的平均制動力.

解答 解:A、當(dāng)座椅落到離地面高度為40 m的位置時,座椅處于自由下落階段,游客處于完全失重狀態(tài),故此時游客對座位的壓力為零,故A錯誤,B正確;
C、當(dāng)座椅落到離地面高度為15 m的位置時,座椅處于勻減速運動階段,自由下落階段有v2=2gh,又因為v2=2ax,x=28 m,解得加速度大小a=17.14 m/s2,
對游客,由F-mg=ma,可得F=m(g+a)=50×27.14 N=1 357 N,故C錯誤;
D、對座椅由F'-(M+nm)g=(M+nm)a和M=nm,代入數(shù)據(jù)可得F'=2.7×104N,則每個座椅的制動力約為F0=$\frac{F′}{10}$=2.7×103N,故D正確.
故選:BD.

點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的綜合運用,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖1所示,用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系:
先安裝好實驗裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重垂線所指的位置O.
接下來的實驗步驟如下:

步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下,并落在地面上.重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點圈在里面,其圓心就是小球落點的平均位置;
步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣位置B,讓小球1從A點由靜止?jié)L下,使它們碰撞,重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置;
步驟3:用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離,即線段OM、OP、ON的長度.
(1)對于上述實驗操作,下列說法正確的是ACD.
A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下  B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端必須水平  D.小球1質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量
(2)上述實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外,還需要測量的物理量有C.
A.A、B兩點間的高度差h1B.B點離地面的高度h2
C.小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2D.小球1和小球2的半徑r
(3)當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式m1$\overline{OP}$=m1$\overline{OM}$+m2$\overline{ON}$(用所測物理量的字母表示)時,即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律.如果還滿足表達(dá)式m1($\overline{OP}$)2=m1($\overline{OM}$)2+m2($\overline{ON}$)2(用所測物理量的字母表示)時,即說明兩球碰撞時無機械能損失.
(4)完成上述實驗后,某實驗小組對上述裝置進(jìn)行了改造,如圖2所示.在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面,斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接.使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下,重復(fù)實驗步驟1和2的操作,得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′.用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1,l2、l3.則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為m1$\sqrt{{l}_{2}}$=m1$\sqrt{{l}_{1}}$+m2$\sqrt{{l}_{3}}$(用所測物理量的字母表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.(1)下面是通過描點法畫小球平拋運動軌跡的一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上ABDE.
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端切線保持水平
B.每次釋放小球的位置必須相同
C.記錄小球位置用的凹槽每次必須嚴(yán)格等距離下降
D.每次必須由靜止釋放小球
E.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸
F.將小球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線
(2)在“研究平拋物體的運動”的實驗中,得到的軌跡如圖所示,其中O點為平拋運動的起點.根據(jù)平拋運動的規(guī)律及圖中給出的數(shù)據(jù),可計算出小球平拋的初速度v0=1.6m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.以下有關(guān)原子核內(nèi)容的敘述正確的是.( 。
A.質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損,釋放出能量
B.有4個放射性元素的原子核,若有2個原子核發(fā)生衰變,則所需要時間就是該放射性元素的半衰期
C.核電站發(fā)電是利用重核裂變反應(yīng)所釋放的核能轉(zhuǎn)化為電能
D.每個核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用
E.E、原子核放出α粒子即發(fā)生α衰變,α衰變的實質(zhì)是一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和電子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.某溫度檢測、光電控制加熱裝置原理如圖所示.圖中RT為熱敏電阻(隨溫度升高,阻值減小),用來探測加熱電阻絲R的溫度,RG為光敏電阻(隨光照強度增大,阻值減。,接收小燈泡L的光照,除RT、RG外,其他電阻均為定值電阻.當(dāng)R處溫度升高時( 。
A.L變亮B.R3的電流減小
C.E2的路端電壓增大D.R的功率減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下面的說法中不正確的有( 。
A.布朗運動反映了懸浮小顆粒內(nèi)部分子在不停地做無規(guī)則的熱運動
B.壓縮密封在氣缸中一定質(zhì)量的理想氣體,難度越來越大,這是因為分子間距離越小時分子間斥力越大
C.物體溫度升高,分子熱運動加劇,所有分子的動能都會增大
D.對氣體加熱,氣體的內(nèi)能不一定增大
E.對大量事實的分析表明,不論技術(shù)手段如何先進(jìn),熱力學(xué)零度最終不可能達(dá)到

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.用下述方法可測出子彈的速度:讓子彈水平射出,在離槍口s遠(yuǎn)處豎直立兩塊相距△L的薄紙,測出薄紙上兩彈孔的豎直距離△h,則可求得子彈的速度,如圖所示,子彈的速度為$\sqrt{\frac{g△L}{△h}(s+\frac{△L}{2})}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,物體靜止在水平桌面上,物體對水平桌面的壓力(  )
A.就是物體所受的重力B.壓力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的
C.大小等于物體的重力D.壓力是由于桌面的形變而產(chǎn)生的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上,動摩擦因數(shù)均為μ(可認(rèn)為最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等),A質(zhì)量為2m,B、C的質(zhì)量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸距離為2R,則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時,若A、B、C均沒有滑動,則( 。
A.C的向心加速度最大B.B的摩擦力最小
C.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增大時,B比A先滑動D.圓臺轉(zhuǎn)速增大時,C比B先滑動

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案