4.2008年 8月19日晚,北京奧運(yùn)會(huì)男子體操單杠決賽在國(guó)家體育館舉行,中國(guó)四川小將鄒凱(下圖)以高難度的動(dòng)作和出色的發(fā)揮以16.20分奪得金牌,小將鄒凱做“單臂大回環(huán)”時(shí),用一只手抓住單杠,伸展身體,以單杠為軸作圓周運(yùn)動(dòng).此過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)手臂受到的拉力至少約為(忽略空氣阻力取g=10m/s2)( 。
A.50NB.500NC.2500ND.5000N

分析 人在最高點(diǎn)時(shí)的最小速度可以為0,從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理求出最低點(diǎn)的最小速度,在最低點(diǎn),根據(jù)向心力公式求解即可.

解答 解:人在最高點(diǎn)時(shí)的最小速度可以為0,此時(shí)手臂支撐人身體的重力,當(dāng)人在最高點(diǎn)從靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)時(shí),到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)有動(dòng)能定理可得:
2mgR=$\frac{1}{2}$mv2
所以在最低點(diǎn)時(shí)的最小速度為:
v=$\sqrt{2gR}$
在最低點(diǎn)速度最小時(shí),由向心力公式得:
F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得:F=5mg,
所以運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)手臂受到的拉力至少為5mg,運(yùn)動(dòng)員約50kg,則:F=5mg=2500N,故C正確.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 創(chuàng)造一個(gè)新的物理環(huán)境,使學(xué)生感到新穎,其實(shí)還是桿在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的模型,知道最高點(diǎn)最小速度為零,難度適中.

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

14.一個(gè)點(diǎn)電荷從靜電場(chǎng)中的a點(diǎn)移到b點(diǎn),其電勢(shì)能始終不變,則( 。
A.a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相等
B.該點(diǎn)電荷一定沿等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)
C.作用于該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力與其運(yùn)動(dòng)方向總是垂直的
D.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖甲所示,水平地面上輕彈簧左端固定,右端通過(guò)滑塊壓縮0.4m鎖定.t=0時(shí)解除鎖定釋放滑塊.計(jì)算機(jī)通過(guò)滑塊上的速度傳感器描繪出滑塊的速度圖象如圖乙所示,其中Oab段為曲線,bc段為直線,傾斜直線Od是t=0時(shí)的速度圖線的切線,已知滑塊質(zhì)量m=2.0kg,取g=10m/s2.求:

(1)滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)彈簧的勁度系數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形,虛線是這列波在t2=0.02s時(shí)刻的波形,若該波的周期T大于0.02s.
①若波向右傳播,波速多大?
②若波向左傳播,波速多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.中國(guó)某顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”2011年x月x日23時(shí)35分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射.中國(guó)航天器有了天上數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”.25分鐘后,西安衛(wèi)星測(cè)控中心傳來(lái)數(shù)據(jù)表明,衛(wèi)星準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定的飛行軌道.若“天鏈一號(hào)01星”沿圓形軌道繞地球飛行的半徑為R,國(guó)際空間站沿圓形軌道繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R′,且R′>R.根據(jù)以上信息可以確定( 。
A.國(guó)際空間站的加速度比“天鏈一號(hào)01星”大
B.國(guó)際空間站的線速度比“天鏈一號(hào)01星”大
C.國(guó)際空間站的周期比“天鏈一號(hào)01星”長(zhǎng)
D.國(guó)際空間站的角速度比“天鏈一號(hào)01星”小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.雙層公交車(chē)靠站后,沒(méi)有下車(chē)的乘客,因下層坐滿了乘客,駕駛員提醒上層的后面有空位,新上車(chē)的乘客走向上層的后方入座,此時(shí)車(chē)(包括乘客)的重心( 。
A.向前上方移動(dòng)B.向后上方移動(dòng)C.向正上移動(dòng)D.不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.2010年廣州亞運(yùn)會(huì)上,劉翔重歸賽場(chǎng),以打破亞運(yùn)記錄的方式奪得110米跨欄的冠軍.他采用蹲踞式起跑,在發(fā)令槍響后,左腳迅速蹬離起跑器,在向前加速的同時(shí)提升身體重心.如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員,在起跑時(shí)前進(jìn)的距離S內(nèi),重心上升高度為h,獲得的速度為v,阻力做功為W、重力對(duì)人做功W、地面對(duì)人做功W、運(yùn)動(dòng)員自身做功W,則在此過(guò)程中,下列說(shuō)法中不正確的是 ( 。
A.地面對(duì)人做功W=$\frac{1}{2}$mv2+mgh
B.運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能增加了$\frac{1}{2}$mv2+mgh
C.運(yùn)動(dòng)員的重力做功為W=-mgh
D.運(yùn)動(dòng)員自身做功W=$\frac{1}{2}$mv2+mgh-W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.如圖,三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面,O為BC邊的中點(diǎn),位于截面所在平面內(nèi)的束光線自O(shè)以角入射,第一次到達(dá)AB邊恰好發(fā)生全反射.已知θ=15°,BC邊長(zhǎng)為2L,該介質(zhì)的折射率為$\sqrt{2}$.求:
(1)入射角i;
(2)從入射到發(fā)生第一次全反射的時(shí)間(設(shè)光在真空中的速度為c,可能用到sin75°=$\frac{{\sqrt{6}+\sqrt{2}}}{4}$或tan15°=2-$\sqrt{3}$)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.根據(jù)熱力學(xué)第二定律,下列判斷正確的是( 。
A.電能可以全部變?yōu)閮?nèi)能
B.在火力發(fā)電機(jī)中,燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部變?yōu)殡娔?/td>
C.熱機(jī)中,燃?xì)鈨?nèi)能不可能全部變?yōu)闄C(jī)械能
D.在熱傳導(dǎo)中,熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳遞給高溫度物體

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