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    如图所示，图甲为游乐场的悬空旋转椅，我们把这种情况抽象为图乙的模型：一质量m = 40kg的小球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长
    L′= 7.5m。整个装置绕竖直杆转 动，绳子与竖直方向成θ角。求：

    (1) 要使θ =37°，试求该装置必须以多大角速度转动才行？
    （2）此时绳的张力是多大？（g = 10m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）

    （1）（2）500N

    解析试题分析：⑴ 由题意可知，绳的拉力和小球的重力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力。
      
    解得    
    ⑵ 对球受力分析得  ，将数据代入数据得F=500N  
    考点：圆周运动
    点评：本题结合实际情况即游乐场常见的娱乐设施，与圆周运动问题结合在一起，通过受力分析建立求解等式。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    （1）绳子拉力的大小；
    （2）转盘角速度的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上，A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪子弹留下的弹孔，两弹孔在竖直方向上相距高度为h，如图所示，不计空气阻力．关于两枪射出的子弹初速度大小，下列判断正确的是（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在游乐节目中，要求选手从高为H的平台上A点由静止出发，沿着动摩擦因数为μ的滑道向下运动到B点后水平滑出，最后刚好落到水池中的浮台上．设滑道可以伸缩，其水平距离为L，B点的高度h可由选手自由调节（取g=10m/s2）．要求：

    （1）选手到达B点的速度表达式；
    （2）试证明选手落到浮台上的速度大小与B点的高度h无关；
    （3）同学甲认为B点的高度h越大，选手在空中飞越的时间越长，在浮台上的落点距岸边C越远；同学乙认为B点的高度h越小，选手到达B点的水平速度越大，在浮台上的落点距岸边C越远，请通过推算说明你的观点．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示是某公园中的一项游乐设施，半径为R=2.5m、r=1.5m的两圆形轨道甲和乙安装在同一竖直平面内，两轨道之间由精英家教网一条水平轨道CD相连，现让可视为质点的质量为10kg的无动力小滑车从A点由静止释放，刚好可以滑过甲轨道后经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道，然后从水平轨道飞入水池内，水面离水平轨道的高度h=5m，所有轨道均光滑，g=10m/s2．
    （1）求小球到甲轨道最高点时的速度v．
    （2）求小球到乙轨道最高点时对乙轨道的压力．
    （3）若在水池中MN范围放上安全气垫（气垫厚度不计），水面上的B点在水平轨道边缘正下方，且BM=10m，BN=15m；要使小滑车能通过圆形轨道并安全到达气垫上，则小滑车起始点A距水平轨道的高度该如何设计？

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    科目：高中物理 来源：2014届四川省高一下学期期末考试物理试卷（解析版） 题型：计算题

    （12分）如图所示是某公园中的一项游乐设施，半径为R=2.5m、r=1.5m的两圆形轨道甲和乙安装在同一竖直平面内，两轨道之间由一条水平轨道CD相连，现让可视为质点的质量为10kg的无动力小滑车从A点由静止释放，刚好可以滑过甲轨道后经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道，然后从水平轨道飞入水池内，水面离水平轨道的高度h=5m，所有轨道均光滑，g=10m/s2.

    （1）求小球到甲轨道最高点时的速度v.

    （2）求小球到乙轨道最高点时对乙轨道的压力.

    （3）若在水池中MN范围放上安全气垫（气垫厚度不计），水面上的B点在水平轨道边缘正下方，且BM=10m，BN=15m；要使小滑车能通过圆形轨道并安全到达气垫上，则小滑车起始点A距水平轨道的高度该如何设计？

     

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