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在快乐向前冲娱乐节目中有一关为疯狂大转盘,图示为其简化模型,圆盘绕轴匀速转动时,...

在快乐向前冲娱乐节目中有一关为疯狂大转盘,图示为其简化模型,圆盘绕轴匀速转动时,在到圆心O的距离R=0.8m处有一质量m=50kg的人恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出,此时圆盘的角速度ω=2rad/s.(人视为质点)
(1)求人的线速度和向心加速度.
(2)求人受到的最大静摩擦力.
(3)若人在距圆心O的距离R'=1.25m处,则在角速度不变的情况下,他能否随圆盘做匀速圆周运动,并简述理由.

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(1)由半径和角速度根据公式v=ωR求出线速度,由a=ω2R,求出向心加速度. (2)人随圆盘恰好能做匀速圆周运动,由最大静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律求解最大静摩擦力. (3)因为角速度不变,人距圆心的距离越大,根据可知,人随圆盘做圆周运动需要的向心力越大,而圆盘对人的最大静摩擦力不变,提供的静摩擦力小于需要的向心力,所以人不能随圆盘做匀速圆周运动. 【解析】 (1)人的线速度  v=ωR=1.6m/s 人的向心加速度   a=ω2R=3.2m/s2. (2)圆盘以2rad/s的角速度转动时,人需要的向心力    人恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出,说明最大静摩擦力恰好等于向心力的大小,即 F最大静=160N (3)不能 因为角速度不变,人距圆心的距离越大,根据可知, 人随圆盘做圆周运动需要的向心力越大,而圆盘对人的最大静摩擦力不变,提供的静摩擦力小于需要的向心力,所以人不能随圆盘做匀速圆周运动. 答:(1)人的线速度为1.6m/s,向心加速度为3.2m/s2. (2)人受到的最大静摩擦力为160N. (3)若人在距圆心O的距离R'=1.25m处,则在角速度不变的情况下,他不能否随圆盘做匀速圆周运动. 因为角速度不变,人距圆心的距离越大,根据可知,人随圆盘做圆周运动需要的向心力越大,圆盘对人的最大静摩擦力不变,提供的静摩擦力小于需要的向心力,所以人不能随圆盘做匀速圆周运动.
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考点分析:
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(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示).
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______
②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是______
(A)小车与轨道之间存在摩擦
(B)导轨保持了水平状态
(C)所挂钩码的总质量太大
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A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上.
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套.
C.用两个弹簧秤分别勾住绳套,互成角度的拉橡皮条,使橡皮条拉长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧秤的示数.
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,让结点到达O点位置,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示.
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上述步骤中:(1)有重要遗漏的步骤的序号是   
(2)遗漏的内容分别是:    查看答案
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B.Q由传送带左端运动到右端的平均速度为manfen5.com 满分网
C.前t秒内Q的位移与后t秒内Q的位移大小之比为1:2
D.后t秒内Q与传送带之间无摩擦力
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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