【题目】如图所示,某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角.已知空气对气球的浮力为15N,人的质量M=50kg,且人受的浮力忽略不计(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)水平风力的大小;
(2)人对地面的压力大小;
(3)若水平风力增强,人对地面的压力如何变化?(要求说明理由)
【答案】
(1)解:对氢气球进行受力分析,并分解如图:
由平衡条件列式:
竖直方向:F浮=mg+Tsin37°;
水平方向:F风=Tcos37°;
解得:F风=12N,T=15N.
答:水平风力的大小12N;
(2)解:对人进行受力分析,并分解如图:
由平衡条件列式:
竖直方向:FN=Mg﹣T sin37°=500﹣15×0.6=491N;
根据牛顿第三定律人对地面的压力大小为491N.
答:人对地面的压力大小为491N;
(3)解:若风力增强,只改变了水平方向的力,视气球及人为一整体可知,所以:竖直方向上的受力情况没改变不改变,人对地面的压力不变.
答:若水平风力增强,人对地面的压力不变.
【解析】(1)对气球受力分析应用平衡条件可求水平风力的大小;(2)再对人受力分析根据平衡条件求出人的支持力,由牛顿第三定律进而求出人对地面的压力;(3)当风力变大时我们可以通过选整体为研究对象来判断人对地面压力的变化.
【考点精析】认真审题,首先需要了解牛顿第三定律(牛顿第三运动定律指出了两物体之间的作用是相互的,因而力总是成对出现的,它们总是同时产生,同时消失;作用力和反作用力总是同种性质的力;作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各产生其效果,不可叠加).
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【题目】暑假里,小明去游乐场游玩,坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机,如左图所示,该游艺机顶上有一个半径为4.5m的“伞盖”,“伞盖”在转动过程中带动下面的悬绳转动,其示意图如右图所示。“摇头飞椅”高O1O2=5.8m,绳长5m。小明挑选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下,他与座椅的总质量为40kg。小明和椅子的转动可简化为如右图所示的圆周运动。在某段时间内,“伞盖”保持在水平面内稳定旋转,绳与竖直方向夹角为37。g取10m/s2,sin37=0.6, cos37=0.8,在此过程中,求:
(1)座椅受到绳子的拉力大小;
(2)小明运动的线速度大小;
(3)小明随身带的玻璃球从座椅上不慎滑落,求落地点与游艺机转轴(即右图中O1点)的距离(保留两位有效数字)。
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【题目】有一带电量q=﹣3×10﹣6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6×10﹣4J.从 B点移到C点时电场力做功9×10﹣4J.问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?
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【题目】关于摩擦力,下列说法正确的是
A.只有静止的物体才受到静摩擦力的作用
B.正压力越大,摩擦力就越大
C.摩擦力的方向可能与运动方向相同
D.摩擦力一定阻碍物体运动
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【题目】如图所示,一簇电场线的分布关于y轴对称,O是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则以下不正确的是( )
A. M点的电势比P点的电势低
B. O、M间的电势差小于N、O间的电势差
C. 一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能
D. 将一负电荷由M点移到P点,电场力做正功
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【题目】关于加速度,下列说法中正确的是( )
A.速度变化樾大,加速度一定越大
B.速度变化的时间越短,加速度一定越大
C.速度变化越快,加速度一定越大
D.速度为零,加速度一定为零
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【题目】今年4月10日人类拍摄的首张黑洞照片新鲜“出炉”它成为黑洞存在的直接证据,从强引力场的角度 验证了爱因斯坦在20世纪初所提出的相关理论及其原理。这里的理论及其原理是
A.狭义相对论——等效原理
B.广义相对论——相对性原理
C.狭义相对论——光速不变原理
D.广义相对论——广义相对性原理
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【题目】质量为m的球从高处由静止开始下落,已知球所受的空气阻力与速度大小成正比.下列图象分别描述了球下落过程中加速度a、速度v随时间t的变化关系和动能Ek、机械能E随下落位移h的变化关系,其中可能正确的是( )
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