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6.如圖所示是一游樂轉筒的模型圖,它是一個半徑為3m的直圓筒,可繞中間的軸轉動,里面的乘客背靠圓筒壁站立,當轉筒轉速達到每分鐘30圈時,乘客腳下的踏板突然脫落,要保證乘客的安全,使其隨轉筒一起轉動而不掉下來,則乘客與轉筒之間的動摩擦因數(shù)至少為多少?(g取10m/s2,π2=10)

分析 乘客做勻速圓周運動,對其受力分析,受重力、支持力和向上的靜摩擦力;重力和靜摩擦力平衡,支持力提供圓周運動的向心力.根據(jù)牛頓第二定律求解.

解答 解:圓筒轉動的角速度為:ω=$\frac{30}{60}$×2π=π rad/s,
線速度為:v=ωr=π×3=3π m/s
乘客做勻速圓周運動,由筒壁對其的彈力提供向心力,則有:
N=mrω2
設乘客與筒壁之間的最大靜摩擦力為f,則f=μN
乘客剛好不滑落時,有 f=mg
聯(lián)立解得:μ=$\frac{g}{r{ω}^{2}}$=$\frac{10}{3×{π}^{2}}$≈0.33
答:此刻乘客隨圓筒一起轉動的速度為3π m/s,乘客與圓筒壁之間的摩擦因數(shù)至少為0.33.

點評 本題關鍵明確人的運動情況和受力情況,然后根據(jù)牛頓第二定律列方程求解出靜摩擦力和支持力表達式進行分析.

練習冊系列答案
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16.M、N是某電場中一條電場線上的兩點,若在M點釋放一個初速度為零的電子,電子僅受電場力作用,并沿電場線由M點運動到N點,其電勢能隨位移變化的關系如圖所示,則下列說法正確的是(  )
A.電子運動的軌跡為直線
B.該電場是勻強電場
C.電子在N點的加速度小于在M點的加速度
D.電子在N點的動能小于在M點的動能

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17.如圖所示,繩長0.5m,一端固定在光滑的水平臺面上的O點,另一端系一個質量為0.1kg的小球A,正中間連一個質量為0.05kg的小球B,在臺面上以角速度ω=$\frac{π}{2}$rad/s做勻速圓周運動,求繩子上AB段和BO段的張力各是多少?

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14.現(xiàn)要比較準確測量電壓表V1(0~3V,內阻約3kΩ)的內阻RV.實驗室提供的器材有:
A.電流表A(0~0.6A,內阻約0.1Ω)
B.電壓表V2(0~9V,內阻約10kΩ)
C.定值電阻R1(阻值為6kΩ)
D.定值電阻R2(阻值為600Ω)
E.滑動變阻器R(0~20Ω)
F.直流電源(10V,內阻可不計)
G.開關S及導線若干

①A同學設計的測量電路如圖甲所示,該設計方案實際上不可行,其原因是被測電流太。
②B同學用如圖乙所示的測量電路完成了實驗,則
(Ⅰ)定值電阻應選R1(選填“R1”或“R2”);
(Ⅱ)請用筆畫線代替導線在丙圖中完成電路的連接;
(Ⅲ)在實驗中測得若干組電壓表V1、V2的讀數(shù)U1、U2,畫出U2、U1圖線如圖丁所示,并求出圖線的斜率k=2.8,則可求出RV=3.33kΩ.(保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,質量相同的物體a和b,用不可伸長的輕繩跨接在光滑的輕質定滑輪兩側,a在水平桌面的上方,b在光滑的水平桌面上.初始時用力拉住b使a、b靜止,撤去拉力后,a開始運動,在a下降的過程中,b始終未離開桌面.在此過程中(  )
A.a物體的機械能守恒
B.a、b兩物體機械能的總和不變
C.a物體的動能總等于b物體的動能
D.繩的拉力對a所做的功與對b所做的功的代數(shù)和不為零

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11.洗衣機中的水位控制裝置使用的是(  )
A.光傳感器B.壓力傳感器C.濕度傳感器D.溫度傳感器

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18.甲、乙兩個物體之間萬有引力的大小為F,若保持甲物體的質量不變,使乙物體的質量減為原來的一半,同時讓甲、乙兩個物體間的距離變?yōu)樵瓉淼囊话,則甲、乙兩個物體間的萬有引力將變?yōu)?F.

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12.一質量m=10kg的物體,以v0=10m/s的速度在光滑的水平面上做勻速直線運動,某時刻受到一個與其速度方向相同、大小F=20N的力作用.求經過△t=4s該物體的速度v.

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14.下列說法正確的是(  )
A.氣體的擴散運動總是沿著分子熱運動的有序性增大的方向進行
B.物體的內能在宏觀上只與其溫度和體積有關
C.一定質量的氣體經歷等容過程,如果吸熱則其內能一定增加
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