在游乐场中有一种旋转飞椅，如图所示，在半径为r的平台边缘固定着长为L的绳子，另一端则是由小朋友乘坐的椅子，若绳子与竖直方向夹角为θ，当平台绕其中心轴旋转时，问：

题型：不详难度：来源：

在游乐场中有一种旋转飞椅，如图所示，在半径为r的平台边缘固定着长为L的绳子，另一端则是由小朋友乘坐的椅子，若绳子与竖直方向夹角为θ，当平台绕其中心轴旋转时，问：
（1）若小朋友的质量为m，绳子的拉力为多大？
（2）该平台的旋转的角速度是多大？魔方格

答案

（1）在竖直方向上有：Tcosθ=mg，
解得T=

cosθ

（2）根据牛顿第二定律得，Tsinθ=m（r+Lsinθ）ω²
ω=

gtanθ

r+Lsinθ

．
答：（1）绳子的拉力为

cosθ

．
（2）平台的旋转的角速度是ω=

gtanθ

r+Lsinθ

．

举一反三

如图所示，小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　）

A．小球落地点离O点的水平距离为3R

B．小球从开始运动到p点过程中机械能不守恒

C．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R

D．若将半圆弧轨道上部的一段圆弧截去，其他条件不变，只有截去轨道上部的1/4圆弧时，小球能达到的高度最高

题型：不详难度：| 查看答案

铁路转弯处的圆弧半径为R，内侧和外侧的高度差为h．L为两轨间的距离，且L＞h．如果列车转弯速率大于

Rgh

，则（　　）

A．外侧铁轨与轮缘间产生挤压

B．铁轨与轮缘间无挤压

C．内侧铁轨与轮缘间产生挤压

D．内、外铁轨与轮缘间均有挤压

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对桶壁静止则（　　）

A．物体受到3个力的作用

B．物体所受向心力是物体所受的重力提供的

C．物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的

D．物体所受向心力是物体所受的桶壁的支持力提供的

题型：不详难度：| 查看答案

火车轨道在转弯处外轨高于内轨，且高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（　　）
①当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
②当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
③当速度大于v时，轮缘挤压外轨
④当速度小于v时，轮缘挤压外轨．

A．①③

B．①④

C．②③

D．②④

题型：不详难度：| 查看答案

质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v．当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力值是（　　）

A．0

B．mg

C．3mg

D．5mg

题型：不详难度：| 查看答案