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13.如图所示,为常德市柳叶湖欢乐水世界的摩天轮,该巨型摩天轮高120m,位居亚洲第五.当乘客跟随转轮做匀速圆周运动时,下列说法正确的是(  )
A.每时每刻,每个人受到的合力都不等于零
B.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动
C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变
D.乘客在乘坐过程中到达最高点时对座位压力最大

分析 由匀变速圆周运动的向心力得到加速度不为零,并根据不同位置,向心力的方向得到支持力的大小关系,进而得到对座椅的压力的大小关系.

解答 解:A、乘客跟随转轮做匀速圆周运动,故乘客受到的合外力做向心力,故每时每刻,每个人受到的合力都不等于零,故A正确;
B、乘客跟随转轮做匀速圆周运动,速率不变,速度方向时刻改变,向心加速度不为零,故B错误;
C、乘客受到座椅的支持力和重力作用,合外力为向心力,大小不变,方向时刻变化,故支持力也一直在变;那么由作用力和反作用力的关系可知:乘客在乘坐过程中对座位的压力在变化,故C错误;
D、乘客在最高点时,合外力方向向下,重力方向向下,支持力方向向下,故支持力=向心力-重力,故由力的运算符合四边形运算法则可知,在最高点时支持力最小;所以,由作用力和反作用力的关系可知:乘客在乘坐过程中到达最高点时对座位压力最小,故D错误;
故选:A.

点评 匀速圆周运动,一般根据合外力做向心力,利用牛顿第二定律求得速度、角速度、周期和半径的关系

练习册系列答案
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8.功的单位是焦耳,简称焦,符号是J,下列各单位,与“J”相同的是(  )
A.N•mB.kg•m2/s2C.kg•m/s2D.W•s

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4.如图所示,水平面上有两根相距1.0m、足够长的平行金属导轨MN和PQ(导轨电阻忽略不计),在M和P之间接有阻值为R2=4Ω的定值电阻.导轨之间有一导体棒ab,其电阻R1=2Ω,质量m=2kg,长L=1.0m,与导轨接触良好,它们之间的动摩擦因数μ=0.2.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁反应强度B=2$\sqrt{3}$T.现在导体棒ab上施加一个水平向右、大小为14N的恒力F,使导体棒ab由静止开始运动.求:
(1)通过ab棒电流的方向.
(2)ab棒运动的最大速度v0是多少?
(3)若导体棒从开始运动到速度达到最大的过程中运动的位移s=10m,则在此过程中R2上产生的热量QR2是多少?

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1.如图所示,是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面.若女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹角为θ,女运动员的质量为m,转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r,重力加速度为g,求这时男运动员对女运动员的拉力大小及两人转动的角速度.

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8.如图所示,圆形区域半径为R,区域内有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,P为磁场边界上的最低点.大量质量均为m,电荷量绝对值均为q的带负电粒子,以相同的速率从P点射入磁场区域,速度方向沿位于纸面内的各个方向.粒子的轨道半径为2R,A、C为圆形区域水平直径的两个端点,粒子重力不计,空气阻力不计,则(  )
A.粒子射入磁场的速率为v=$\frac{2RqB}{m}$
B.粒子在磁场中运动动的最长时间为t=$\frac{pm}{3qB}$
C.不可能有粒子从C点射出磁场
D.若粒子的速率可以变化,则可能有粒子从A点水平射出

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

18.如图所示,“”型装置放在光滑水平地面上,其右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受到压力时,示数为正值;当力传感器受到拉力时,示数为负值.AB段水平,长为L=5m,BC段光滑且足够长.小滑块质量m=2kg,在水平向右的恒力F=15N的作用下从A处由静止开始运动,到达B点后撤去力F,不计滑块在B处的速率变化.已知滑块与AB间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2.求:
(1)滑块从A点运动到B点的时间t和到达B点时的速度vB
(2)若以AB为零势能面,滑块动能与重力势能相等的位置与B点的高度差h;
(3)滑块在水平面AB上运动时,力传感器的示数.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

5.如图(甲)所示螺线管的匝数n=3000,横截面积S=20cm2,电阻r=2Ω,与螺线管串联的外电阻R=4Ω.若穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图(乙)所示的规律变化,则理想电压表示数为0.8V,电阻R上消耗的电功率0.16W.

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2.如图所示,一汽车以一定的速度通过凸形路面的最高点,下列说法正确的是(  )
A.汽车对路面的压力大于汽车的重力
B.汽车对路面的压力小于汽车的重力
C.汽车的速度越大,对路面的压力越小
D.汽车的速度越大,对路面的压力越大

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3.某同学利用图甲电路测量可乐电池的电动势和内阻.已知该电池电动势约为0.6V-0.9V,内阻约几千欧姆.实验室提供以下器材:
A.电压表V(量程0-0.6V,内阻约50kΩ)
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D.滑动变阻器R1(阻值范围0~50Ω)
E.滑动变阻器R2(阻值范围0~50kΩ)
F.开关S和导线若干
①为了较准确地进行测量,实验中滑动变阻器应选用R2(选填“R1”或“R2”),电流表应选用A1(选填“A1”或“A2”).
②该同学进一步利用图乙验证E=U+U这一结论,用电压表测量外电压,用多用电表的直流电压测量内电压.则A端接多用电表的黑表笔(选填“红表笔”或“黑表笔).

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