游客
题文

旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目,它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上,每一座椅可坐一人。启动时,座椅在旋转圆盘的带动下围绕竖直的中心轴旋转飘游,如图甲所示,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′=7.5m。整个装置绕竖直杆转动,绳子与竖直方向成角。当θ =37°时,(g = 9.8m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)求:
(1)绳子的拉力大小;
(2)该装置转动的角速度。

科目 物理   题型 计算题   难度 较易
知识点: 匀速圆周运动
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如图所示,物体A、B用一根轻绳连接放在粗糙水平面上,绳与水平方向的夹角=37°(始终保持不变)。某时刻A、B在水平外力F的作用下,由静止开始做匀加速直线运动,2s内A、B前进的距离为12m。已知A的质量为m=1kg,它与水平面间的动摩擦因素为=0.5,重力加速度=10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°="0.8)" 求:

(1)A、B共同运动的加速度大小和绳的拉力大小;
(2)2s末将绳剪断,物块A还能滑行多远。

交通部门规定,机动车在学校附近的公路上行驶时,车速不能超过30km/h。某次,一辆汽车在学校附近路段遇紧急情况立即刹车,在公路上留下一道笔直的滑痕。交警测量滑痕的长度为8 m,又从监控资料上确定了该车从开始刹车到停止的时间为2s。若汽车刹车过程可视为匀减速直线运动,请通过计算判断该汽车是否超速。

如图所示,手拉着小车静止在倾角为30°的光滑斜面上,已知小车的质量为2.6kg,求:

(1)绳子对小车的拉力;
(2)如果绳子突然断开,求小车的加速度大小。

如图所示,在xoy平面内第Ⅱ象限有沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为N/C。y轴右侧有一个边界为圆形的匀强磁场区域,圆心O′位于x轴上,半径为r=0.02m,磁场最左边与y轴相切于O点,磁场方向垂直纸面向里。第Ⅰ象限内与x轴相距为m处,有一平行于x轴长为=0.04m的屏PQ,其左端P离y轴的距离为0.04m。一比荷为C/kg带正电的粒子,从电场中的M点以初速度m/s垂直于电场方向向右射出,粒子恰能通过y轴上的N点。已知M点到y轴的距离为s=0.01m,N点到O点的距离为m,不计粒子的重力。求:


(1)粒子通过N点时的速度大小与方向;
(2)要使粒子打在屏上,则圆形磁场区域内磁感应强度应满足的条件;
(3)若磁场的磁感应强度为T,且圆形磁场区域可上下移动,则粒子在磁场中运动的最长时间。

如图所示,间距为2l的两条水平虚线之间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电阻为R的单匝正方形闭合导体线框abcd,从磁场上方某一高度处自由下落,cd边恰好垂直于磁场方向匀速进入磁场。已知线框边长为l,线框平面保持在竖直平面内且cd边始终与水平的磁场边界平行,重力加速度为g,不考虑空气阻力。求:

(1)线框开始下落时,cd边到磁场上边界的高度;
(2)若线框ab边刚离开磁场区域时的速度与cd边刚进入磁场区域时的速度相等,则从cd边刚离开磁场区域到ab边离开磁场区域的过程中,线框中所产生的焦耳热。

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