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【题目】现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施(如图),“魔盘”转动很慢时,盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开。当盘的转速逐渐增大时,盘上的人便逐渐向边缘滑去,离转动中心越远的人,这种滑动的趋势越厉害。设“魔盘”转动的角速度为ω=0.6rad/s,一个质量为30 kg的小孩坐在距离轴心1 m处(盘半径大于1 m)随盘一起转动(没有滑动)。求:

(1)小孩转动的线速度为多大?

(2)小孩受到的向心力有多大?

(3)这个向心力是由什么力提供的?

【答案】(1)0.6m/s (2)10.8N (3)指向圆心的静摩擦力

【解析】试题分析游戏者随着圆盘一起做圆周运动,合外力提供向心力,再结合向心力公式即可解答。

(1)根据线速度与角速度的关系,可得v=ωr=0.6×1=0.6m/s

(2)由向心力公式,则有F=mω2r=30×0.62×1=10.8N ,这个向心力是由盘对小孩的静摩擦力提供的。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量m=1kg的小物块以初速度v0=4m/s从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC.O点为圆弧的圆心,θ=60°,轨道半径R=0.8m,圆弧轨道与水平地面上长为L=2.4m的粗糙直轨道CD平滑连接.小物块沿轨道BCD运动并与右侧的竖直墙壁发生碰撞.重力加速度取g=10m/s2,空气阻力不计.求:

(1)小物块从B点运动到最低点C的过程中,重力做的功WG

(2)小物块第一次经过最低点C时,圆弧轨道对物块的支持力FN

(3)若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半,且只发生一次碰撞,那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件.

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【题目】我国自主研制的神州七号载人飞船于2008925211004秒,在酒泉卫星发射中心成功发射。第583秒火箭将飞船送到近地点200kin,远地点350km的椭圆轨道的人121,箭船分离。2133分变轨成功,飞船进入距地球表面约343km的圆形预定轨道,绕行一周约90分钟。下列关于神州七号载人飞船在预定轨道上运行时的说法中正确的是

A神州七号载人飞船在圆形轨道上飞行的线速度比第一宇宙速度大

B.飞船由于完全失重,飞船中的宇航员不再受到重力的作用

C.当飞船要离开圆形轨道返回地球时,要启动助推器让飞船速度减小

D.飞船绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是底边长的一半。小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上。其中有三次的落点分别是abc。下列判断正确的是 ( )

A. 图中三小球比较,落在a的小球飞行时间最短

B. 图中三小球比较,落在c的小球飞行过程速度变化最大

C. 图中三小球比较,落在c的小球飞行过程速度变化最快

D. 无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下图为类似于洛伦兹力演示仪的结构简图,励磁线圈通入电流I,可以产生方向垂直于线圈平面的匀强磁场,其磁感应强度B=kIk=0.01T/A),匀强磁场内部有半径R=0.2m的球形玻璃泡,在玻璃泡底部有一个可以升降的粒子枪,可发射比荷=108C/kg的带正电的粒子束.粒子加速前速度视为零,经过电压UU可调节,且加速间距很小)加速后,沿水平方向从玻璃泡圆心的正下方垂直磁场方向射入,粒子束距离玻璃泡底部边缘的高度h=0.04m,不计粒子间的相互作用与粒子重力.则:

1)当加速电压U=200V、励磁线圈电流强度I=1A(方向如图)时,求带电粒子在磁场中运动的轨道半径r

2)若仍保持励磁线圈中电流强度I=1A(方向如图),为了防止粒子打到玻璃泡上,加速电压U应该满足什么条件;

3)调节加速电压U,保持励磁线圈中电流强度I=1A,方向与图中电流方向相反.忽略粒子束宽度,粒子恰好垂直打到玻璃泡的边缘上,并以原速率反弹(碰撞时间不计),且刚好回到发射点,则当高度h为多大时,粒子回到发射点的时间间隔最短,并求出这个最短时间。

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【题目】下列说法中正确的是

A. 若使放射性物质的温度升高,其半衰期变小

B. 铀核(衰变为铅核()的过程中,共有6个中子变成质子

C. 在光电效应实验中,遏制电压与入射光的频率无关

D. 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子的总能量增大,电子的动能也增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两根水平放置的平行金属导轨,其末端连接等宽的四分之一圆弧导轨,圆弧半径r=0.41m,导轨的间距为L=0.5m,导轨的电阻与摩擦均不计.在导轨的顶端接有阻值为R1=1.5Ω的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0T.现有一根长度稍大于L、电阻R2=0.5Ω、质量m=1.0kg的金属棒.金属棒在水平拉力F作用下,从图中位置ef由静止开始匀加速运动,在t=0时刻,F0=1.5N,经2.0s运动到cd时撤去拉力,棒刚好能冲到最高点ab(重力加速度g=10m/s2).求:

1)金属棒做匀加速直线运动的加速度;

2)金属棒运动到cd时电压表的读数;

3)金属棒从cd 运动到ab过程中电阻R1上产生的焦耳热.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,第一次,小球从粗糙的圆形轨道顶端A由静止滑下,到达底端B的速度为v1,克服摩擦力做功为W1;第二次,同一小球从底端Bv2冲上圆形轨道,恰好能到达A点,克服摩擦力做功为W2,则

A. v1可能等于v2

B. W1一定小于W2

C. 小球第一次运动机械能变大了

D. 小球第一次经过圆弧某点C的速率小于它第二次经过同一点C的速率

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一个闭合电路产生的感应电动势较大,是因为穿过这个闭合电路的( )

A. 磁感应强度大 B. 磁通量较大

C. 磁通量变化量较大 D. 磁通量的变化率较大

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