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【题目】如图所示,甲、乙两名溜冰运动员,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演。已知甲的质量M=80 kg,乙的质量m=40 kg,两人相距0.9 m,弹簧秤的示数为96 N,则下列判断正确的是(不计摩擦)

A. 两人的线速度大小相等,约为40 m/s

B. 两人的角速度相等,约为2 rad/s

C. 两人的运动半径相等,约为0.45 m

D. 两人的运动半径不相等,甲为0.3 m,乙为0.6 m

【答案】BD

【解析】弹簧秤对甲、乙两名运动员的拉力提供向心力,
根据牛顿第二定律得:
由于甲、乙两名运动员面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,所以 ,而且:
代入数据可以得到:
将数据代入①得:
根据线速度 AC错误,BD正确。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组用图1所示装置研究加速度与力的关系,图中带滑轮的长木板水平放置于桌面,拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小.

1)实验时,下列操作必要且正确的是_______

A.将长木板右端适当垫高,使小车能自由匀速滑动

B.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录传感器的示数

C.改变砂和砂桶质量,打出几条纸带

D.用天平测出砂和砂桶的质量

E.为了减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

2)若直接按图1所示装置进行实验,以传感器的示数F为横坐标,通过纸带分析得到的加速度a为纵坐标,画出的a﹣F图象合理的是______

A. B.

C. D.

3)若上题中四个图象中的图线(包括C中的直线部分)的斜率为k,则小车的质量为_______

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【题目】香港迪士尼游乐园入口旁有一喷泉,在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱,将站在冲浪板上的米老鼠模型托起,稳定地悬停在空中,伴随着音乐旋律,米老鼠模型能够上下运动,引人驻足,如所示。这一景观可做如下简化,假设水柱以一定的速度从喷口竖直向上喷出,水柱的流量为Q流量定义:在单位时间内向上通过水柱横截面的水的体积,设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同,冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积,保证所有水都能喷到冲浪板的底部。水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计,冲击冲浪板后,水在竖直方向的速度立即变为零,在水平方向朝四周均匀散开。已知米老鼠模型和冲浪板的总质量为M,水的密度为ρ,重力加速度大小为g,空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计。

1求喷泉单位时间内喷出的水的质量;

2由于水柱顶部的水与冲浪板相互作用的时间很短,因此在分析水对冲浪板的作用力时可忽略这部分水所受的重力。试计算米老鼠模型在空中悬停时,水到达冲浪板底部的速度大小;

3要使米老鼠模型在空中悬停的高度发生变化,需调整水泵对水做功的功率。水泵对水做功的功率定义为单位时间内从喷口喷出的水的动能。请根据第2问中的计算结果,推导冲浪板底部距离喷口的高度h与水泵对水做功的功率P0之间的关系式。

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【题目】如图所示,倾角为37°的光滑斜面上粘贴有一厚度不计、宽度为d=0.2m的橡胶带,橡胶带的上表面与斜面位于同一平面内,其上、下边缘与斜面的上、下边缘平行,橡胶带的上边缘到斜面的顶端距离为L=0.4m,现将质量为m=1kg、宽度为d的薄矩形板上边缘与斜面顶端平齐且从斜面顶端静止释放。已知矩形板与橡胶带之间的动摩擦因素为0.5,重力加速度取g=10m/s2,不计空气阻力,矩形板由斜面顶端静止释放下滑到完全离开橡胶带的过程中(此过程矩形板始终在斜面上),下列说法正确的是

A. 矩形板受到的摩擦力为Ff=4N

B. 矩形板的重力做功为 WG=3.6J

C. 产生的热量为Q=0.8J

D. 矩形板的上边缘穿过橡胶带下边缘时速度大小为

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【题目】嫦娥三号携带玉兔号月球车首次实现月球软着路和月面巡视勘察,并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测.玉兔号在地球表面的重力为G1,在月球表面的重力为G2;地球与月球均为球体,其半径分别为R1R2;地球表面重力加速度为g,则( )

A. 月球表面的重力加速度为

B. 月球与地球的质量之比为

C. 月球卫星与地球卫星分别绕月球表面与地球表面运行的速率之比为

D. “嫦娥三号环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为

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【题目】如图,质量均为2m的木板AB并排静止在光滑水平地面上,A左端紧贴固定于水平面的半径为R的四分之一圆弧底端,ABA与圆弧底端均不粘连。质量为m的小滑块C从圆弧顶端由静止滑下,经过圆弧底端后,沿A的上表面从左端水平滑上A,并在恰好滑到B的右端时与B一起匀速运动。已知重力加速度为gC过圆弧底端时对轨道的压力大小为1.5mgCAB上滑行时受到的摩擦阻力相同,CB一起匀速的速度是C刚滑上A时的0.3倍。求:

(1)C从圆弧顶端滑到底到的过程中克服摩擦力做的功;

(2)两板长度L1L2之比。

(3)C刚滑到B的右端时,A右端到B左端的水平距离s`的长度L2之比。

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【题目】为缓解城市交通堵塞,修建了许多立交桥。如图所示,桥面为圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上,桥长L=200 m,桥高h=20 m,可认为桥两端AB与水平路面的连接处是平滑的。一质量m=1 040 kg的小汽车冲上立交桥,到达桥顶时的速度为15 m/s。已知重力加速度g=10 m/s2

1)求小汽车通过桥顶时对桥面的压力大小。

2)若小汽车通过桥顶处的速度为10m/s,则之后小汽车将如何运动?

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【题目】某同学设计了一个探究加速度a与所受合外力F及质量m的关系的实验,图甲为实验装置简图.(交流电的频率为50 Hz)

(1)图乙所示为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2 (结果保留3位有效数字);

(2)保持小盘及盘中砝码的质量不变,改变小车质量m,分别得到小车的加速度a、小车质量m及对应的的数据如下表:

请在如下图所示的坐标纸中画出的图象__________,并由图象求出小车的加速度a与质量的倒数之间的关系式是________.

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【题目】如图所示,车的顶棚上用细线吊一个质量为m的小球,车厢底板上放一个质量为M的木块,当小车沿水平面直线运动时,小球细线偏离竖直方向角度为θ,木块和车厢保持相对静止,重力加速度为g,下列说法中正确的是(  )

A. 汽车正向右匀减速运动

B. 汽车的加速度大小为gcosθ

C. 细线对小球的拉力大小为mg

D. 木箱受到的摩擦力大小为Mgtanθ

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