精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

在质量为M的电动机飞轮上固定着一个质量为m的重物,重物到转轴的距离为r,如图所示,为了使放在地面上的电动机不会跳起,电动机飞轮的角速度不能超过


  1. A.
    数学公式
  2. B.
    数学公式
  3. C.
    数学公式
  4. D.
    数学公式
B
分析:重物转到飞轮的最高点时,若重物对飞轮的作用力恰好等于电动机的重力Mg时,电动机刚要跳起.以重物为研究对象,根据牛顿第三定律飞轮对重物的反作用大小也等于Mg,由牛顿第二定律求解角速度.
解答:重物转到飞轮的最高点时,电动机刚要跳起时,重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg,即F=Mg.
以重物为研究对象,由牛顿第二定律得
Mg+mg=mω2r,解得ω=
故选B
点评:本题是临界问题,关键分析临界条件,并要灵活选择研究对象.中档题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

在如图所示电路中,闭合开关S.请回答下列问题:
(1)若a、b之间不接用电器时,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,理想电表的示数都发生变化,若电流表和电压表的示数分别用I、U表示,示数变化量的大小分别用△I、△U表示.则
U
I
增大
增大
△U
△I
不变
不变
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)若在a、b之间接一电动机,它的线圈电阻为0.5Ω.调节滑动变阻器的滑动触头P使R2=1Ω时,电动机正常工作,测得理想电压表和电流表的示数分别为6V和2A,电动机的效率为80%,则可算出此时流过电阻R1的电流为
0.4A
0.4A

(3)若在a、b之间接一平行板电容器,极板长为L,两板间距为d.一电子以初速度V0从两极板正中央平行于极板飞入,飞出点离上极板距离为
d
4
,则电阻R1两端的电压为
md2
v
2
0
2eL2
md2
v
2
0
2eL2
.(电子的质量为m、电量为e)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,是一次娱乐节目中的一个游戏装置示意图,装置中右端有一个光滑圆弧形轨道,高为h,半径为R,固定在水平地面上,轨道的左端切线沿水平方向,且与竖直墙面间的距离为x.装置左侧的竖直墙高为H,运动员驱动电动滑板可从墙面的顶部平面沿水平方向飞到地面上.该游戏的规则如下:开始时,滑板运动员静止于离墙顶部边缘距离为L的地方.让一滑块从弧形轨道的最高点由静止滑下,当它滑到轨道底端时,同时通过光电传感器发出“开始”信号,滑板运动员可以在看到“开始”信号之前启动滑板电机助跑,但必须在“开始”信号出现时才能和滑板一起水平飞出墙顶部边缘,且当滑块在水平面上停止运动时,运动员恰好落在此处,并将滑块捡起就精英家教网算获胜.已知滑板与墙顶部平面的动摩擦因数为μ0,滑板与人的总质量为M,滑块到达圆弧形轨道底端时对轨道的压力大小为F,重力加速度为g,不计滑板的长度,运动员可视为质点.求:
(1)滑块的质量m;Ks5u
(2)滑块与地面间的动摩擦因数μ;
(3)滑板运动员要想获胜,滑板电动机至少要消耗多少电能?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目,示意图如图16所示,在半径为r=4m的水平转盘的边缘固定着N=10条长为L=10m的钢绳,纲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OO′ 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=60kg,已知重力加速度为g=10m/s2,不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度w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=37°。求

   (1)稳定时钢绳对座椅的拉力F的大小及转盘转动的角速度ω

   (2)每个座椅从静止开始到随转盘稳定转动的过程中,绳子的拉力对座椅做的功;

(3)如果带动转盘的电动机输出机械功率的效率为80%,转盘因自身转动及克服各种摩擦损失的机械功率为20%,求从座椅开始运动到随转盘稳定转动的过程中,电动机消耗的电能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目,示意图如图16所示,在半径为r=4m的水平转盘的边缘固定着N=10条长为L=10m的钢绳,纲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OO′ 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=60kg,已知重力加速度为g=10m/s2,不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度w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=37°。求

   (1)稳定时钢绳对座椅的拉力F的大小及转盘转动的角速度ω

   (2)每个座椅从静止开始到随转盘稳定转动的过程中,绳子的拉力对座椅做的功;

(3)如果带动转盘的电动机输出机械功率的效率为80%,转盘因自身转动及克服各种摩擦损失的机械功率为20%,求从座椅开始运动到随转盘稳定转动的过程中,电动机消耗的电能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目,示意图如图16所示,在半径为r=4m的水平转盘的边缘固定着N=10条长为L=10m的钢绳,纲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OO′ 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=60kg,已知重力加速度为g=10m/s2,不计钢绳的重力及空气的阻力。当转盘以某一角速度w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=37°。求

(1)稳定时钢绳对座椅的拉力F的大小及转盘转动的角速度ω;

(2)每个座椅从静止开始到随转盘稳定转动的过程中,绳子的拉力对座椅做的功;

(3)如果带动转盘的电动机输出机械功率的效率为80%,转盘因自身转动及克服各种摩擦损失的机械功率为20%,求从座椅开始运动到随转盘稳定转动的过程中,电动机消耗的电能。

查看答案和解析>>

同步练习册答案