精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

某电视台“快乐向前冲”节目中场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R,角速度为ω,铺有海绵垫的转盘,转盘的轴心离平台的水平距离为L,平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器,可以在电动机带动下,从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零,加速度为a的匀加速直线运动.选手必须作好判断,在合适的位置释放,才能顺利落在转盘上.设人的质量为m(不计身高大小),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.

(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应限制在什么范围?
(2)若已知H=5m,L=8m,a=2m/s2,g=10m/s2,且选手从某处C点释放能恰好落到转盘的圆心上,则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的?

(1)(2) 

解析试题分析:(1)人在转盘上做匀速圆周运动,水平方向只有静摩擦力提供向心力,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘即当向心力最大时,依然不超过最大静摩擦力,即
即转盘转动角度应满足
(2)设水平加速段位移为,时间;平抛时水平位移为,时间为.
则加速时有          
平抛运动阶段     
全程水平方向:
代入已知各量数值,联立以上各式解得:   
考点:平抛运动和圆周运动

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

将一小球从高处水平抛出,最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知,小球的质量为    kg,小球的初速度为    m/s。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,半径R="2" m 的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B端切线水平,且距水平地面高度为h="1.25" m,现将一质量m="0.2" kg 的小滑块从A点由静止释放,滑块沿圆弧轨道运动至B点以的速度水平飞出(g取10 m/s2).求:

(1)小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小;
(2)小滑块着地时的速度大小和方向.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)如图所示,起重机将重物吊运到高处的过程中经过A、B两点,重物的质量m="500" kg,A、B间的水平距离d ="10" m.重物自A点起,沿水平方向做v="1.0" m/s的匀速运动,同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a=" 0.2" m/s2的匀加速运动,忽略吊绳的质量及空气阻力,取重力加速度g=" 10" m/s2.求:

(1)定性画出重物由A到B的运动轨迹;
(2)重物由A运动到B的时间;
(3)重物经过B点时速度的大小;
(4)由A到B的过程中,吊绳对重物所做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(6分)如图所示为跳台滑雪的示意图。一名运动员在助滑路段取得高速后从a点以水平初速度v0=15m/s飞出,在空中飞行一段距离后在b点着陆。若测得ab两点的高度差h=20m,不计空气阻力,g取10m/s2,求:

(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员在b点着陆前瞬间速度的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(14分)地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方,P′与跑道圆心O的距离为L(L>R),如图所示。跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋所受空气阻力不计)。问:

(1)当小车分别位于A点和B点时(∠AOB=90°),沙袋被抛出时的初速度各为多大?
(2)若小车在跑道上运动,则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内?
(3)若小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内,a通过最高点A时,对管壁上部的压力为3mg,b通过最高点A时,对管壁下部的压力为0.75 mg,求a、b两球落地点间的距离。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)将小球以6m/s的速度水平抛出去,它落地时的速度为10m/s,(g=10m/s2)求:
(1)小球运动的水平位移s;
(2)小球在空中下落的高度h。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,把自行车后轮支撑起来,对转动的自行车后轮上A、B、C三个点.下列说法正确的是(   )

A.A、B两点的角速度相同              B.A、C两点的线速度相同
C.B、C两点的线速度相同              D.A、B两点的线速度相同

查看答案和解析>>

同步练习册答案