现在的水上乐园,让年青人娱乐无穷,很多在设计时都巧妙利用了物理原理.如图为其中的一种娱乐活动示意图。其中MN为平直轨道,轨道上装有一竖直杆,竖直杆在电动机带动下
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现在的水上乐园,让年青人娱乐无穷,很多在设计时都巧妙利用了物理原理.如图为其中的一种娱乐活动示意图。其中MN为平直轨道,轨道上装有一竖直杆,竖直杆在电动机带动下
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现在的水上乐园,让年青人娱乐无穷,很多在设计时都巧妙利用了物理原理.如图为其中的一种娱乐活动示意图。其中MN为平直轨道,轨道上装有一竖直杆,竖直杆在电动机带动下能从M点沿水平方向做初速度为零、加速度为
的匀加速直线运动(M点与平台竖直边缘相齐),运动中杆始终竖直。上有防滑海绵的转盘漂浮于水面, 可随中心的转轴转动,转盘的角速度为1rad/s,转盘的转轴中心离平台的水平距离为L=8.09m。小玲(为计算简单,小玲大小不计视为质点)从离转盘高为H=3.2m的平台边缘抓住竖直杆,可随竖直杆一起运动。假设小玲落到转盘上时相对转盘的速度瞬间减为零, 已知小玲质量为m=50Kg,转盘半径为R=2m,(最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 重力加速度为
)。求:
(1)为保证小玲落在转盘的任何位置都不会被甩下,小玲与转盘间的动摩擦因数至少多大?
(2)为了能安全落在转盘上,那么小玲必须在出发后距M点多远的P点松手?
答案
(1)0.2(2)
范围内
解析
(1)
-----------------(4分)
(2) 若小玲恰好落在转盘最左端,设松手位置P距M距离为
-----------------(3分)
得
-------------(1分)
若小玲恰好落在转盘最右端,设松手位置P距M距离为
-----------------(2分)
得
----------------(1分)
所以小玲松手距M点
范围内 -----------------(1分)
举一反三
在一堵竖直高墙前S远处的高台上水平抛出A、B两小球,若两球抛出的初速度v
A
>v
B
,A、B两球分别打到高墙 a、b两点,则有( )
A. a点在b点的下方
B. a点在b点的上方
C. A球打到a点的时间大于B球打到b 点的时间
D. A球打到a点的时间等于B球打到b 点的时间
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(1)(4分)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹,下面的操作,不正确的是( )
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.保证每次释放小球的位置相同
C.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
D.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)(8分)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为2.5cm,如果取g=10m/s
2
,那么:
①照相机的闪光频率是
Hz;
②小球运动中水平速度的大小是 m/s。
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如图所示,从A点以初速度
平抛一小球,恰好垂直撞击在倾角为30°的斜面上的B点,则撞击的速度为()
A.2
B.
C.
D.
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如图所示,将一篮球从地面上方的某点B斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上的A点,不计空气阻力而且球与板的碰撞没有能量损失,即碰撞前后速度方向相反、大小相等。若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,但抛出的篮球仍能垂直击中篮板上的A点,则以下说法中正确的是( )
A.需要增大抛射的速度V
0
,同时减小抛射角θ
B.需要减小抛射速度V
0
,同时增大抛射角θ
C.若抛出后的篮球只碰到篮板上的A点,则篮球仍能落回抛出点B
D.篮球从B到A的时间大于从A弹回后落到B所在平面的时间。
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如图所示,在同一竖直平面内,小球a、b从高度不同的两点分别以初速度v
a
和v
b
沿水平方向抛出,分别经过时间t
a
和t
b
后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列说法正确的是:
A.
t
a
>
t
b
,
v
a
<
v
b
B.
t
a
>
t
b
,
v
a
>
v
b
C.
t
a
<
t
b
,
v
a
<
v
b
D.
t
a
<
t
b
,
v
a
>
v
b
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