练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过
     
    ．
    分析：重物转到飞轮的最高点时，电动机最容易从地面上跳起．若重物对飞轮的作用力恰好等于电动机的重力Mg时，电动机刚要跳起．以重物为研究对象，根据牛顿第三定律飞轮对重物的反作用大小也等于Mg，由牛顿第二定律求解角速度．
    解答：解：重物转到飞轮的最高点时，电动机刚要跳起时，重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg，即F=Mg．
    以重物为研究对象，由牛顿第二定律得：
    F+mg=mω2R，
    联立解得：ω=
    M+m
    mR
    g

    故答案为：
    M+m
    mR
    g
    ．
    点评：本题是圆周运动中临界问题，关键分析临界条件，并要灵活选择研究对象．中档题．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    在如图所示电路中，闭合开关S．请回答下列问题：
    （1）若a、b之间不接用电器时，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，理想电表的示数都发生变化，若电流表和电压表的示数分别用I、U表示，示数变化量的大小分别用△I、△U表示．则
    U
    I
    将
    增大
    增大
    ，
    △U
    △I
    将
    不变
    不变
    （填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （2）若在a、b之间接一电动机，它的线圈电阻为0.5Ω．调节滑动变阻器的滑动触头P使R2=1Ω时，电动机正常工作，测得理想电压表和电流表的示数分别为6V和2A，电动机的效率为80%，则可算出此时流过电阻R1的电流为
    0.4A
    0.4A
    ．
    （3）若在a、b之间接一平行板电容器，极板长为L，两板间距为d．一电子以初速度V0从两极板正中央平行于极板飞入，飞出点离上极板距离为
    d
    4
    ，则电阻R1两端的电压为
    md2
    v
    2
    0
    2eL2
    md2
    v
    2
    0
    2eL2
    ．（电子的质量为m、电量为e）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，是一次娱乐节目中的一个游戏装置示意图，装置中右端有一个光滑圆弧形轨道，高为h，半径为R，固定在水平地面上，轨道的左端切线沿水平方向，且与竖直墙面间的距离为x．装置左侧的竖直墙高为H，运动员驱动电动滑板可从墙面的顶部平面沿水平方向飞到地面上．该游戏的规则如下：开始时，滑板运动员静止于离墙顶部边缘距离为L的地方．让一滑块从弧形轨道的最高点由静止滑下，当它滑到轨道底端时，同时通过光电传感器发出“开始”信号，滑板运动员可以在看到“开始”信号之前启动滑板电机助跑，但必须在“开始”信号出现时才能和滑板一起水平飞出墙顶部边缘，且当滑块在水平面上停止运动时，运动员恰好落在此处，并将滑块捡起就精英家教网算获胜．已知滑板与墙顶部平面的动摩擦因数为μ0，滑板与人的总质量为M，滑块到达圆弧形轨道底端时对轨道的压力大小为F，重力加速度为g，不计滑板的长度，运动员可视为质点．求：
    （1）滑块的质量m；Ks5u
    （2）滑块与地面间的动摩擦因数μ；
    （3）滑板运动员要想获胜，滑板电动机至少要消耗多少电能？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，示意图如图16所示，在半径为r=4m的水平转盘的边缘固定着N=10条长为L=10m的钢绳，纲绳的另一端连接着座椅（图中只画出2个），转盘在电动机带动下可绕穿过其中心的竖直轴OO′ 转动。设在每个座椅内坐着质量相同的人，可将人和座椅看成是一个质点，人和座椅的质量为m=60kg，已知重力加速度为g=10m/s2，不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度w匀速转动时，座椅从静止开始随着转盘的转动而升高，经过一段时间后达到稳定状态，此时钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为=37°。求

       （1）稳定时钢绳对座椅的拉力F的大小及转盘转动的角速度ω；

       （2）每个座椅从静止开始到随转盘稳定转动的过程中，绳子的拉力对座椅做的功；

    （3）如果带动转盘的电动机输出机械功率的效率为80%，转盘因自身转动及克服各种摩擦损失的机械功率为20%，求从座椅开始运动到随转盘稳定转动的过程中，电动机消耗的电能。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，示意图如图16所示，在半径为r=4m的水平转盘的边缘固定着N=10条长为L=10m的钢绳，纲绳的另一端连接着座椅（图中只画出2个），转盘在电动机带动下可绕穿过其中心的竖直轴OO′ 转动。设在每个座椅内坐着质量相同的人，可将人和座椅看成是一个质点，人和座椅的质量为m=60kg，已知重力加速度为g=10m/s2，不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度w匀速转动时，座椅从静止开始随着转盘的转动而升高，经过一段时间后达到稳定状态，此时钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为=37°。求

       （1）稳定时钢绳对座椅的拉力F的大小及转盘转动的角速度ω；

       （2）每个座椅从静止开始到随转盘稳定转动的过程中，绳子的拉力对座椅做的功；

    （3）如果带动转盘的电动机输出机械功率的效率为80%，转盘因自身转动及克服各种摩擦损失的机械功率为20%，求从座椅开始运动到随转盘稳定转动的过程中，电动机消耗的电能。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，示意图如图16所示，在半径为r=4m的水平转盘的边缘固定着N=10条长为L=10m的钢绳，纲绳的另一端连接着座椅（图中只画出2个），转盘在电动机带动下可绕穿过其中心的竖直轴OO′ 转动。设在每个座椅内坐着质量相同的人，可将人和座椅看成是一个质点，人和座椅的质量为m=60kg，已知重力加速度为g=10m/s2，不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度w匀速转动时，座椅从静止开始随着转盘的转动而升高，经过一段时间后达到稳定状态，此时钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为=37°。求

    （1）稳定时钢绳对座椅的拉力F的大小及转盘转动的角速度ω；

    （2）每个座椅从静止开始到随转盘稳定转动的过程中，绳子的拉力对座椅做的功；

    （3）如果带动转盘的电动机输出机械功率的效率为80%，转盘因自身转动及克服各种摩擦损失的机械功率为20%，求从座椅开始运动到随转盘稳定转动的过程中，电动机消耗的电能。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案