分析 (1)在最低点,重力和拉力的合力提供向心力;用牛顿运动定律结合圆周运动的向心力求出绳子对选手的拉力;最后用牛顿第三定律求出选手对绳子的拉力.
(2)对平抛运动沿水平和竖直两个方向进行分解,水平方向上是匀速直线运动,竖直方向上时自由落体运动,分别列出位移式子,联立后进行数学分析,得出当l=1.5m时,水平方向具有最大值.
解答 解:(1)在最低点,重力和拉力的合力提供向心力,故:
F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$
其中:v=$\sqrt{gl}$
联立解得:
F=2mg=1200N
(2)对平抛运动,根据分位移公式,有:
H-l=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
x=vt
联立解得:
x=$\sqrt{2l(H-l)}$
根据公式a2+b2≥2ab,可知:
$2\sqrt{l}\sqrt{H-l}≤l+(H-l)=H$,当$\sqrt{l}=\sqrt{H-l}$,即l=1.5m时取“=”;
答:(1)选手摆到最低点时对绳的拉力大小为1200N;
(2)当l=1.5m时选手摆到最低点松手,运动到浮台处离岸水平距离最大.因此,两人的看法均不正确.当绳长钺接近1.5m时,落点距岸边越远.
点评 本题考查到了圆周运动向心力、平抛运动规律及求极值问题.解答第一问时,一定注意要求的是选手对绳子的拉力.解题过程中是对选手进行受力分析的,故不要忘记应用牛顿第三定律.关于物理当中的极值问题,要会熟练的对式子进行数学分析,从而得出结论.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 下落过程,重力对两物体做的功相同 | |
B. | 下落过程,重力的平均功率相同 | |
C. | 到达底端时重力的瞬时功率PA<PB | |
D. | 到达底端时两物体的速度相同 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 1→2气体体积增大 | B. | 3→1气体体积增大 | ||
C. | 2→3气体体积不变 | D. | 3→1→2气体体积不断减小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体动量改变,其速度大小一定改变 | |
B. | 物体的速度方向改变,其动量不一定改变 | |
C. | 物体的运动状态改变,其动量可能不变 | |
D. | 物体的动能不变,其动量可能改变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 牛顿 | B. | 爱因斯坦 | C. | 奥斯特 | D. | 居里夫人 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 铀238的衰变方程式为:${\;}_{92}^{238}U$+${\;}_0^1n$→${\;}_{90}^{234}Th$+${\;}_2^4He$ | |
B. | ${\;}_{92}^{235}U$和${\;}_{92}^{238}U$互为同位素 | |
C. | 人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变 | |
D. | 贫铀弹的穿甲能力很强,也是因为它的放射性 | |
E. | 铀238的衰变方程式为:${\;}_{92}^{238}U$→${\;}_{90}^{234}Th$+${\;}_{2}^{4}$He |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | A质点以20m/s的速度匀速运动 | |
B. | B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动 | |
C. | B质点最初4s做加速运动,后4s做减速运动 | |
D. | A、B两质点在4s末相遇 |
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