题目内容

杂技演员走钢丝时，手中为什么还常拿着花伞、彩扇或者竹竿？

物体要保持平衡，其重力作用线必须通过支撑面，否则，这个物体就要倒下来.因此，走钢丝的杂技演员，始终应使其重力作用线通过钢丝.但由于钢丝很细，使身体重心恰巧落在钢丝上就很难，身体随时有倒下去的危险.生活的经验告诉我们，当身体摇晃要倒下时，人们往往摆动两臂，使身体重新站稳.两臂的摆动是在调整重心位置，使重力作用线通过支撑面，以恢复平衡.体操运动员在平衡木上，也常常有这样的动作.杂技演员走钢丝，当然也必须伸开双臂左右摆动来掌握重心，保持平衡.他们手中拿的花伞、彩扇或者竹竿等起着“延长手臂”的作用，是帮助身体平衡的辅助工具.
【试题分析】
练习册系列答案
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图1所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳，下端栓一小物块A，上端固定在C点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连．已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A内（未穿透），接着两者一起绕C点在竖直面内做圆周运动．在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图2所示．已知子弹射入的时间极短，且图2中t=0为A、B开始以相同速度运动的时刻．根据力学规律和题中（包括图）提供的信息，对反映悬挂系统本身性质的物理量（例如A的质量）及A、B一起运动过程中的守恒量，你能求得哪些定量的结果？

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如图，在xoy平面第一象限整个区域分布匀强电场，电场方向平行y轴向下，在第四象限内存在有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为x=
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d的直线，磁场方向垂直纸面向外．质量为m、带电量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向成45°角进入匀强磁场．已知OQ=d，不计粒子重力．求：
（1）P点坐标；
（2）要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的取值范围；
（3）要使粒子能第二次进入磁场，磁感应强度B的取值范围．
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如图所示，行车通过长L=5m的吊索，吊着质量m=1.0×103kg的钢材，以v=2m/s速度沿水平方向匀速行驶，行车突然停车．（g取10m/s2）求：
（1）行车在行驶过程中，吊钩受到的拉力F；
（2）行车突然停车的瞬间，吊钩受到的拉力F′．
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将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力．图甲表示小滑块（可视为质点）沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面内的A、A′之间来回滑动．A、A′点与O点连线与竖直方向之间夹角相等且都为θ，均小于5°，图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线，且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻．试根据力学规律和题中（包括图中）所给的信息，求：

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（1）小滑块的质量．
（2）容器的半径．（g取10m/s2）
汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶，设跑道的路面是水平的，使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的______提供的，若此力的最大值是车重的0.1倍，跑道半径R=100m，g=10m/s2，则汽车速率的最大值不能超过______m/s．
1998年6月，我国科学家和工程师参与研制的阿尔法磁谱仪由发现号航天飞机搭载升空，探测宇宙中是否有反物质．我们都知道组成物质的原子是由带正电的原子核及带负电的电子组成，原子核由质子和中子组成，而反物质的原子则由带负电的反原子核及带正电的正电子组成，反原子核由反质子和反中子组成．与质子、中子、电子等这些物质粒子相对应的反质子、反中子、反电子等称为反粒子．由于反粒子具有与相应粒子完全相同的质量和相反的电磁性质，故可用下述方法探测：
如图所示，设图中各粒子或反粒子以相同速度沿O’O方向垂直于匀强磁场B进入横截面为MNPQ的磁谱仪，且氢原子核（
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H）在Ox轴上的偏转位移x0恰为其轨道半径r的一半．试预言反氦核（
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He）的轨迹及其在Ox轴上的偏转位移x1．如果预言正确，当人们观测到这样的轨迹时就可证明已经探测到了反氦核．
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如图所示半径为R、r（R＞r）甲、乙两圆形轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条水平轨道（CD）相连，如小球从离地3R的高处A点由静止释放，可以滑过甲轨道，经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道，小球与CD段间的动摩擦因数为μ，其余各段均光滑．
（1）求小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度？
（2）为避免出现小球脱离圆形轨道而发生撞轨现象．试设计CD段的长度．
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如图所示，在一根长1.5L的不能伸长的轻绳上，穿一个质量为m的光滑小圆环C，然后把绳的两端固定在竖直轴上，绳的A、B端在竖直轴上的距离为L/2，转动竖直轴带动C环在水平面内做匀速圆周运动，当绳的B端正好在C环的轨道平面上时，求：
（1）小圆环转动的角速度；
（2）绳的拉力．
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