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2022-2023學(xué)年廣東省茂名一中高一(下)期中物理試卷
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試題詳情
某電視臺(tái)正在策劃的“快樂向前沖”節(jié)目的場地設(shè)施,如圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動(dòng)懸掛器,可以載人(人可看作質(zhì)點(diǎn))運(yùn)動(dòng),下方水面上漂浮著一個(gè)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為R=1m鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤軸心離平臺(tái)的水平距離為L、平臺(tái)邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差H=3.2m。選手抓住懸掛器后,按動(dòng)開關(guān),在電動(dòng)的帶動(dòng)下從A點(diǎn)沿軌道做初速度為零,加速度為a=2m/s
2
的勻加速直線運(yùn)動(dòng),起動(dòng)后2s懸掛器脫落。已知人與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g=10m/s
2
。
(1)求人隨懸掛器水平運(yùn)動(dòng)的位移大小和懸掛器脫落時(shí)人的速率;
(2)若選手恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上,求L的大??;
(3)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對(duì)轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸WC他落在任何位置都不會(huì)被甩下轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍?
【考點(diǎn)】
牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題
;
牛頓第二定律的簡單應(yīng)用
;
勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系
;
勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系
;
平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:282
引用:2
難度:0.4
相似題
1.
向心力演示器如圖所示.轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1,可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng).小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿使彈簧測力套筒7下降,從而露出標(biāo)尺8,標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個(gè)球所受向心力的大?。Х謩e套在塔輪2和3上的不同圓盤上,可改變兩個(gè)塔輪的轉(zhuǎn)速比,以探究物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小跟哪些因素有關(guān)、具體關(guān)系怎樣.現(xiàn)將小球A和B分別放在兩邊的槽內(nèi),小球A和B的質(zhì)量分別為m
A
和m
B
,做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r
A
和r
B
.皮帶套在兩塔輪半徑相同的兩個(gè)輪子上,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象顯示標(biāo)尺8上左邊露出的等分格子多于右邊,則下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.若r
A
>r
B
,m
A
=m
B
,說明物體的質(zhì)量和角速度相同時(shí),半徑越大向心力越大
B.若r
A
>r
B
,m
A
=m
B
,說明物體的質(zhì)量和線速度相同時(shí),半徑越大向心力越大
C.若r
A
=r
B
,m
A
≠m
B
,說明物體運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度相同時(shí),質(zhì)量越大向心力越小
D.若r
A
=r
B
,m
A
≠m
B
,說明物體運(yùn)動(dòng)的半徑和角速度相同時(shí),質(zhì)量越大向心力越小
發(fā)布:2024/11/12 8:0:1
組卷:5
引用:1
難度:0.7
解析
2.
如圖是向心力演示儀的示意圖,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1,可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由長槽及短槽上的擋板6對(duì)小球的彈力提供,該力的大小通過擋板的杠桿使彈簧測力套筒7下降,從而露出標(biāo)尺8,因此標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個(gè)球所受向心力的大小。長槽上A
1
擋板距左轉(zhuǎn)軸的距離與短槽上B擋板距右轉(zhuǎn)軸的距離相等。A
2
擋板距左轉(zhuǎn)軸的距離是A
1
擋板距左轉(zhuǎn)軸距離的兩倍。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上,可改變兩個(gè)塔輪的轉(zhuǎn)速比,以探究物體做圓周運(yùn)動(dòng)向心力大小的影響因素。兩個(gè)塔輪為傳動(dòng)皮帶提供了三個(gè)擋位:轉(zhuǎn)速比分別是1:1、1:2和1:3?,F(xiàn)在要用控制變量法探究向心力與質(zhì)量的關(guān)系,需要把質(zhì)量比為1:2的兩個(gè)球分別放在演示儀上合適的位置并選取適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)擋位,下列正確的是( ?。?/h2>
A.球分別放在位置A
1
、B,傳動(dòng)選1:3擋位
B.球分別放在位置A
1
、A
2
,傳動(dòng)選1:1擋位
C.球分別放在位置A
1
、A
2
,傳動(dòng)選1:2擋位
D.球分別放在位置A
1
、B,傳動(dòng)選1:1擋位
發(fā)布:2024/11/12 8:0:1
組卷:183
引用:3
難度:0.6
解析
3.
向心力演示器如圖所示.轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1,可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng).小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿使彈簧測力套筒7下降,從而露出標(biāo)尺8,標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個(gè)球所受向心力的大?。Х謩e套在塔輪2和3上的不同圓盤上,可改變兩個(gè)塔輪的轉(zhuǎn)速比,以探究物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小跟哪些因素有關(guān)、具體關(guān)系怎樣.現(xiàn)將小球A和B分別放在兩邊的槽內(nèi),小球A和B的質(zhì)量分別為m
A
和m
B
,做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r
A
和r
B
.皮帶套在兩塔輪半徑相同的兩個(gè)輪子上,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象顯示標(biāo)尺8上左邊露出的等分格子多于右邊,則下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.若r
A
>r
B
,m
A
=m
B
,說明物體的質(zhì)量和角速度相同時(shí),半徑越大向心力越大
B.若r
A
>r
B
,m
A
=m
B
,說明物體的質(zhì)量和線速度相同時(shí),半徑越大向心力越大
C.若r
A
=r
B
,m
A
≠m
B
,說明物體運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度相同時(shí),質(zhì)量越大向心力越小
D.若r
A
=r
B
,m
A
≠m
B
,說明物體運(yùn)動(dòng)的半徑和角速度相同時(shí),質(zhì)量越大向心力越小
發(fā)布:2024/11/12 8:0:1
組卷:8
引用:1
難度:0.9
解析
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