飞机做特技时常做俯冲拉起运动,如图所示。此运动在最低点附近可看作是半径为500m 的圆周运动。若飞行员的质量为65kg,飞机经过最低点时的速度为360km/h。
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飞机做特技时常做俯冲拉起运动,如图所示。此运动在最低点附近可看作是半径为500m 的圆周运动。若飞行员的质量为65kg,飞机经过最低点时的速度为360km/h。
题型:不详
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飞机做特技时常做俯冲拉起运动,如图所示。此运动在最低点附近可看作是半径为500m 的圆周运动。若飞行员的质量为65kg,飞机经过最低点时的速度为360km/h。g取10m/s
2
。求:
(1
)飞机经过最低点时飞行员所需要的向心力为多大?
(2)飞机经过最低点时飞行员对坐椅的压力为多大?
答案
(1
)
F
=1300N
(2)1950N 方向向下
解析
(1)以飞行员为研究对象,设所需向心力为
F
则
(4分)
其中
65kg,
360km/h="100m/s " ,
R
=500m
求得:
F
="1300N " (2分)
(2)设飞行员受到的坐椅的支持力为
F
N
则
F
=
F
N
-mg
(3分)
求得:
F
N
="1950N " (2分)
由牛顿第三定律知飞行员对坐椅的压力:
F
N
’
=
F
N
="1950N " 方向向下 (1分)
举一反三
(1)(6分)某行星有一质量为m的卫星,卫星绕行星做匀速圆周运动,其运动半径为r,周期为T
,求行星的质量(已知万有引力常量为G)。
(2)(12分)小钢球质量为m,沿光滑的轨道由静止滑下,轨道形状如图所示,与光滑轨道相接的圆形轨道的半径为R,要使小球沿光滑轨道恰能通过最高点,物体应从离轨道最低点多高的地方开始滑下?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,轮子的半径均为
R
=0.20m,且均由电动机驱动以角速度ω=8rad/s逆时针匀速转动,轮子的转动轴在同一水平面上,轴心相距
d
=1.6m,现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上,开始时木板的重心恰好在
O
2
轮的正上方,已知木板的长度
L
>2
d
,木板与轮子间的动摩擦因数均为μ=0.16,则木板的重心恰好运动到
O
1
轮正上方所需的时间是
A.1s
B.0.5s
C.1.5s
D.条件不足,无法判断
题型:不详
难度:
|
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如图,大轮O
1
和小轮O
2
依靠边缘摩擦传动,接触面不打滑。大轮半径是小轮半径的2倍,A是大轮半径的中点,B是小轮边缘上的一点。图中已画出大轮旋转的方向
(1)在图中画出A、B两点线速度的方向。
(2)已知A点线速度
,则B点线速度为___________
。
题型:不详
难度:
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(8分)如图,光滑水平桌面上,弹簧一端固定在O点,另一端系一质量
的小球,使小球绕O点做匀速圆周运动。已知弹簧原长
,劲度系数
,小球做圆周运动的角速度
,求小球做匀速圆周运动时弹簧长度。
题型:不详
难度:
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(8分)如图,内壁光滑的圆形轨道竖直放置,半径为
,质量为
的小球在轨道内侧壁上做圆周运动,小球通过最高点速度为
,
取
求:
(1)小球通过最低点时的速度
。
(2)小球在最低点时对轨道的压力。
题型:不详
难度:
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