题目内容

游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，己知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量）．

问：（1）接住前重物下落运动的时间t=? （2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v=? （3）乙同学在最低点处对地板的压力FN=?

 

（1）由t= (2)v= (3)FN＝

【解析】

试题分析：（1）由2R=1/2gt2，解得t= (2)v=s/t s =πR/4 联立得：v=

(3)由牛顿第二定律，F-mg=mv2/R 解得F＝

考点：本题考查了牛顿第二定律；自由落体运动；向心力

 

练习册系列答案
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某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v－t图象如左图所示，则下述说法中正确的是

A．0～1 s内导弹匀速上升

B．1 s～2 s内导弹静止不动

C．3 s末导弹回到出发点

D．5 s末导弹恰好回到出发点

 

某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺。器材安装如图甲所示.

（1）主要实验过程：

(ⅰ)用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d = mm；

(ⅱ) 让小滑块从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t;

(ⅲ) 用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L;

(ⅳ) 求出小滑块与木板间摩擦力f = (用物理量m、d、L、t表示)；

（2）若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理? (选填“合理”或“不合理”)。

（3）实验中，小滑块释放的高度要适当高一些，其目的是减少 误差。（选填“系统”或“偶然”）

 

如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B。则（ ）

A．A对地面的压力等于（M+m）g

B．A对地面的摩擦力方向向左

C．B对A的压力大小为

D．细线对小球的拉力大小为

 

某物体以40 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2，7s内物体的 （ ）

A．位移大小为35 m，方向向下 B．平均速度大小为6 m/s，方向向上

C．速度改变量的大小为10 m/s D．路程为125 m

 

如图所示为粮袋的传送带装置，已知AB间的长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( )

A.粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小

B.粮袋开始运动的加速度为g（sinθ-cosθ），若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动

C.若μ<tanθ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动

D.不论μ如何小，粮袋从A到B一直匀加速运动，且a＞gsinθ

 

物体自O点由静止开始作匀加速直线运动，A、B、C、D是轨迹上的四点，测得AB=2m，BC =3m， CD=4m。且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则OA之间的距离为 （ ）

A.1m B. 0.5m C. 1.125m D.2m

 

（10分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：

①在边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的顺序是________

（2）将1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为____ __ m。（保留1位有效数字）

 

某同学设计了一个如图所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是质量可调的砝码，不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦．实验中该同学在砝码总质量（m＋m′＝m0）保持不变的条件下，改变m和m′的大小，测出不同m下系统的加速度，然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数．

（1）该同学手中有电磁打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线，为了完成本实验，得到所要测量的物理量，还应有 （　　）．

A．秒表 B．毫米刻度尺 C．天平 D．低压交流电源

（2）实验中，该同学得到一条较为理想的纸带，如图所示，从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F，各计数点到O点的距离为OA＝1.61 cm，OB＝4.02 cm，OC＝7.26 cm，OD＝11.30 cm，OE＝16.14 cm，OF＝21.80 cm，打点计时器打点频率为50 Hz，则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v＝______m/s，此次实验滑块的加速度a＝_____m/s2.（结果均保留两位有效数字）

（3）在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图所示的实验图线，结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ＝_______.（g取10 m/s2）

 

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