【題目】樂場內(nèi)有一種叫“空中飛椅”的游樂項目，如圖所示，在半徑為 r＝4 m的水平轉(zhuǎn)盤的邊緣固定著數(shù)條長為l＝10 m的鋼繩，鋼繩的另一端連接著座椅(圖中只畫出2個)，轉(zhuǎn)盤在電動機帶動下可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動。設(shè)在每個座椅內(nèi)坐著質(zhì)量相同的人，可將人和座椅看成是一個質(zhì)點，人和座椅的質(zhì)量為m＝60 kg，重力加速度g＝10 m/s2，不計鋼繩的重力及空氣的阻力。當轉(zhuǎn)盤以某一角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，座椅從靜止開始隨著轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動而升高，經(jīng)過一段時間后達到穩(wěn)定狀態(tài)，此時鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為θ＝37°。求此時轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動時的角速度及繩子的拉力。

【答案】rad/s，750 N

【解析】飛椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，由合力充當向心力．飛椅的受力如圖所示．


由示意圖可以看出座椅做勻速圓周運動的半徑為 R=r+Lsinθ=4+10×sin37°=10m．
由受力圖，根據(jù)牛頓第二定律可得mgtanθ═mRω2
解得 ．
繩子的拉力

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的理想變壓器原線圈輸入如圖乙所示的正弦交變電壓，副線圈電路中R0=50Ω，R是滑動變阻器,最大阻值也是50Ω。V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示。下列說法正確的是(　　)

A. I1和I2表示電流的瞬時值,U1和U2表示電壓的最大值

B. 若原副線圈的匝數(shù)比為2:1,則I1的最大值和最小值之比為2:1

C. 滑片P向下滑動過程中，U2不變、I1變大

D. 滑片P向下滑動過程中，U2變小、I1變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙是用相同的導(dǎo)線繞制成的邊長分別為L和2L的正方形閉合線框，現(xiàn)讓它們以相同的速度勻速進入右側(cè)的勻強磁場，在線框進入磁場的過程中a、b和c、d兩點間的電壓分別為U甲和U乙，ab邊和cd邊所受的安培力分別為F甲和F乙，則下列判斷正確的是（　　）

A. U甲＝U乙 B. U甲＝2U乙

C. F甲＝F乙 D. F甲＝F乙

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖(a)為某同學改裝和校準毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路．

(1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100 Ω，滿偏電流為1 mA；R1和R2為阻值固定的電阻．若使用a和b兩個接線柱，電表量程為3 mA；若使用a和c兩個接線柱，電表量程為10 mA.由題給條件和數(shù)據(jù)，可以求出R1＝________Ω，R2＝________Ω.

(2)現(xiàn)用一量程為3 mA、內(nèi)阻為150 Ω的標準電流表對改裝電表的3 mA擋進行校準，校準時需選取的刻度為0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA.電池的電動勢為1.5 V，內(nèi)阻忽略不計；定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為300 Ω和1 000 Ω；滑動變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750 Ω和3 000 Ω.則R0應(yīng)選用阻值為________Ω的電阻，R應(yīng)選用最大阻值為________________Ω的滑動變阻器．

(3)若電阻R1和R2中有一個因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大，利用圖(b)的電路可以判斷出損壞的電阻．圖(b)中的R′為保護電阻，虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖(a)虛線框內(nèi)的電路．則圖中的d點應(yīng)和接線柱________(選填“b”或“c”)相連．判斷依據(jù)是：________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列哪種力不是洛倫茲力( )

A. 電荷間的相互作用力 B. 電場對電荷的作用力

C. 磁鐵對小磁針的作用力 D. 磁場對運動電荷的作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電場線可以直觀地描述電場的方向和強弱，電場線上某一點的切線方向表示（ ）

A．正點電荷在該點所受電場力的方向 B．負點電荷在該點所受電場力的方向

C．正點電荷在該點所受電場力的垂直方向 D．負點電荷在該點所受電場力的垂直方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體放在水平地板上，用一輕彈簧秤水平拉該物體。當物體剛開始運動時，彈簧伸長了3cm；當拉著物體勻速前進時，彈簧伸長了2cm；用彈簧測量此物體的重力時，彈簧伸長了10cm。己知彈簧的勁度系數(shù)為k=200N/m。求：

（1）物體所受的最大靜摩擦力為多少

（2）物體和地板間的動摩擦因數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻實驗中，小明設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路．

(1)根據(jù)圖甲實驗電路，請在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路的連接．

(2)實驗開始前，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P調(diào)到________(填“a”或“b”)端．

(3)合上開關(guān)S1，S2接圖甲中的1位置，滑動滑片P，記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù)；重置滑動變阻器，S2改接圖甲中的2位置，滑動滑片P，再記錄幾組電壓表和電流表的示數(shù)．在同一坐標系內(nèi)分別描點作出S2接1、2位置時，電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的圖象，如圖丙所示．兩圖線均為直線，與縱軸的截距分別為UA、UB，與橫軸的截距分別為IA、IB.

①S2接1位置時，作出的U—I圖線是圖丙中的________(填“A”或“B”)線；

②S2接2位置時，干電池電動勢的測量值________真實值，內(nèi)阻的測量值________真實值．(填“大于”“小于”或“等于”)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓U＝Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器．V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示．下列說法正確的是(　　)

A. I1和I2表示電流的瞬間值

B. U1和U2表示電壓的最大值

C. 滑片P向下滑動過程中，U2不變、I1變大

D. 滑片P向下滑動過程中，U2變小、I1變小

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