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    银川市中山公园环境宜人，里面还有很多供游客游玩的游乐项目，其中有一种叫“飞椅”，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，求:

    转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．

    解析试题分析：确定圆周运动所需要的向心力是解题的关键，向心力都是有物体受到的某一个力或几个力的合力来提供．设转盘转动角速度为时，钢绳与竖直方向的夹角为，由题设知，座椅到中心轴的距离：，对座椅进行受力分析，飞椅做的是圆周运动，所需的向心力由座椅所受的拉力和重力的合力提供，则由牛顿第二定律得：
    联立两式解得：
    考点：本题考查牛顿第二定律在圆周运动中的应用及对向心力的理解．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，小球（可视为质点）带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，放在一个倾角为θ=37o的足够长绝缘斜面上。斜面bc部分光滑，其它部分粗糙，且小球与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，bc段有一平行斜面向上的有界匀强电场。现让小球从a点由静止释放，经过t=0.3s，到达c点。已知ab的长度为L=4cm，bc的长度为，sin37o=0.6，cos37o=0.8，g=10m/s2。求：

    （1）匀强电场场强E的大小；
    （2）小球第一次沿斜面向上运动的最高点到b点的距离。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）如图所示，半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点，BC离地面高h=0.45m，C点与一倾角为的光滑斜面连接，质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数，取g=10m／s2．

    求：（1）小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力：
    （2）小滑块到达C点时速度的大小：
    （3）小滑块从C点运动到地面所需的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）设雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比，与雨点下落的速度v的平方成正比，即（其中k为比例系数）．雨点接近地面时近似看做匀速直线运动，重力加速度为g．若把雨点看做球形，其半径为r,球的体积为，设雨点的密度为，求：
    (1)每个雨点最终的运动速度（用、r、g、k表示）；
    (2)雨点的速度达到时，雨点的加速度a为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (10分)如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成角的绝缘直杆，其下端(端)距地面高度。有一质量的带电小环套在直杆上，正以某一速度，沿杆匀速下滑，小环离杆后正好通过端的正下方点处。（取，）

    求：(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。
    (2)小环从C运动到P过程中的动能增量。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个1/4光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，如图所示。已知小车质量M=2kg，小车足够长，圆弧轨道半径R=0.8m。现将一质量m=0.5kg的小滑块，由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上小车。滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2。求：

    （1）滑块到达B端时，速度为多少？对轨道的压力多大？
    （2）经多长的时间物块与小车相对静止？
    （3）小车运动2s时，小车右端距轨道B端的距离。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）如图所示，平行板间电压为U，板间距离为d，板长为L1，一带电粒子质量为m，电荷量为q，以初速度v0垂直于场强方向射入电场中，离开电场后沿直线打在荧光屏上，荧光屏到平行板右端的距离为L2，不计粒子重力．求：

    (1)粒子在电场中运动的时间t1；
    (2)板间场强E和粒子在电场中运动的加速度a；
    (3)粒子在电场中偏转分位移y；
    (4)粒子离开电场后经多长时间t2打到荧光屏上？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，遥控赛车比赛中一个规定项目是“飞跃壕沟”，比赛要求：赛车从起点出发，沿水平直轨道运动，在B点飞出后越过“壕沟”，落在平台EF段。已知赛车的额定功率=10.0W，赛车的质量m=1.0kg，在水平直轨道上受到的阻力f=2.0N，AB段长L=10.0m，BE的高度差h=1.25m，BE的水平距离x=1.5m。若赛车车长不计，忽略空气阻力，g取10m/s2．

    （1）若赛车在水平直轨道上能达到最大速度，求最大速度vm的大小；
    （2）要越过壕沟，求赛车在B点最小速度v的大小；
    （3）若在比赛中赛车通过A点时速度vA=1m/s，且赛车达到额定功率。要使赛车完成比赛，求赛车在AB段通电的最短时间t．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (15分)如图所示倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R＝0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m＝1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。

    ⑴求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；
    ⑵若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值；
    ⑶若滑块离开C处的速度大小为4m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t。

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