满分5 > 高中物理试题 >

乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目,如图所示,在半径为 r=4 m的水平转盘的...

乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目,如图所示,在半径为 r=4 m的水平转盘的边缘固定着数条长为l=10 m的钢绳,钢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=60 kg,重力加速度g=10  m/s2,不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度ω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θ=37°。求此时转盘匀速转动时的角速度及绳子的拉力。

 

rad/s,750 N 【解析】飞椅在水平面内做匀速圆周运动,由合力充当向心力.飞椅的受力如图所示. 由示意图可以看出座椅做匀速圆周运动的半径为 R=r+Lsinθ=4+10×sin37°=10m. 由受力图,根据牛顿第二定律可得mgtanθ═mRω2 解得 . 绳子的拉力  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

在高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108 km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.

1如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?

2如果高速公路上设计了圆弧拱形立交桥,要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱形立交桥的半径至少是多少?(g10 m/s2)

 

查看答案

近年,我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全,车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道,则车辆经过弯道时,火车的 __________(选填“外轮”、“内轮”)对轨道有侧向挤压,容易导致翻车事故.为此,铺设轨道时应该把 __________(选填“外轨”、“内轨”)适当降低一定的高度.如果两轨道间距为L,内外轨高度差为h,弯道半径为R,则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为 _________

 

查看答案

月球与地球质量之比约为1∶80,有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统,它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点,可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为____________________

 

查看答案

用数码照相机照相的方法研究平抛运动的实验时,记录了A、B、C三点,取A为坐标原点,各点坐标如图所示,则小球做平抛运动的初速度大小为_____m/s,小球做平抛运动的初始位置的坐标为_________________.(g=10m/s2

 

查看答案

如图所示,两个质量均为m的小木块ab(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为lb与转轴的距离为2l,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是

A. b一定比a先开始滑动

B. ab所受的摩擦力始终相等

C. b开始滑动的临界角速度

D. 时,a所受摩擦力的大小为kmg

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.