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    （9分）如图（甲）所示的双人花样滑冰的物理学原理，可雷同与图（乙）所示的物理模型。在圆盘的正中心放置一方形底座，底座中央插一直杆，杆上P点系一轻绳，绳的另一端系一小球。小球质量为m，底座和杆的总质量为M，底座和盘的动摩擦因数为µ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P点到盘心的竖直距离为h，重力加速度取g，绳长大于h，转动过程中底座与杆不会翻倒。
    （1）待小球随盘稳定转动后，发现小球对盘刚好无挤压，则此时盘匀速转动的周期T0为多大？
    （2）将盘转动的周期调到2T0，待小球随盘稳定转动后，发现底座刚好不打滑，则此时小球的旋转半径为多大？

    （1）
    （2）r/ = 4μ(M+m)h/m

    解析

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    (15分) 2008年2月22日,2008年跳水世界杯在“水立方”展开第四日角逐。在男子双人十米台决赛中，中国组合林跃/火亮优势明显，最终以总分482.46分成功折桂，帮助中国队夺得第五枚金牌。如图16甲是林跃/火亮在跳台上腾空而起的英姿。中国组合林跃/火亮站在距水面10m高的跳台跳板上的最边缘端，他们的重心离跳板板面的高度大约为1m，当他们腾空跃起后其重心离跳板板面最大高度为2m，下降到手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,如图16乙所示，这时他们的重心离水面大约为1m。(g取10m/s2,保留三位有效数字)

    (1)请问运动员在空中是依靠什么力来完成各种难度较大动作的?这些力相互作用力对运动员的整体运动过程有影响吗?为什么?请试探究性回答；

    (2)不计空气阻力，试估算从跃起到手触及水面的过程中运动员完成一系列动作可利用的时间多长；

    (3)忽略运动员进入水面过程中受力的变化，入水后，运动员的重心能下沉到离水面约2.2m处，试估算水对运动员的平均阻力约是运动员自身重力的几倍。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图（甲）所示的双人花样滑冰的物理学原理，可雷同与图（乙）所示的物理模型。在圆盘的正中心放置一方形底座，底座中央插一直杆，杆上P点系一轻绳，绳的另一端系一小球。小球质量为m，底座和杆的总质量为M，底座和盘的动摩擦因数为??，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P点到盘心的竖直距离为h，重力加速度取g，绳长大于h，转动过程中底座与杆不会翻倒。

    （1）待小球随盘稳定转动后，发现小球对盘刚好无挤压，则此时盘匀速转动的周期T0为多大？

    （2）将盘转动的周期调到2T0，待小球随盘稳定转动后，发现底座刚好不打滑，则此时小球的旋转半径为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （9分）如图（甲）所示的双人花样滑冰的物理学原理，可雷同与图（乙）所示的物理模型。在圆盘的正中心放置一方形底座，底座中央插一直杆，杆上P点系一轻绳，绳的另一端系一小球。小球质量为m，底座和杆的总质量为M，底座和盘的动摩擦因数为µ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P点到盘心的竖直距离为h，重力加速度取g，绳长大于h，转动过程中底座与杆不会翻倒。

    （1）待小球随盘稳定转动后，发现小球对盘刚好无挤压，则此时盘匀速转动的周期T0为多大？

    （2）将盘转动的周期调到2T0，待小球随盘稳定转动后，发现底座刚好不打滑，则此时小球的旋转半径为多大？

     

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    科目：高中物理 来源：2010年温州市高一下学期期末统一测试物理试题 题型：计算题

    （9分）如图（甲）所示的双人花样滑冰的物理学原理，可雷同与图（乙）所示的物理模型。在圆盘的正中心放置一方形底座，底座中央插一直杆，杆上P点系一轻绳，绳的另一端系一小球。小球质量为m，底座和杆的总质量为M，底座和盘的动摩擦因数为µ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P点到盘心的竖直距离为h，重力加速度取g，绳长大于h，转动过程中底座与杆不会翻倒。

    （1）待小球随盘稳定转动后，发现小球对盘刚好无挤压，则此时盘匀速转动的周期T0为多大？

    （2）将盘转动的周期调到2T0，待小球随盘稳定转动后，发现底座刚好不打滑，则此时小球的旋转半径为多大？

     

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