& 动能定理的应用知识点 & “某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施...”习题详情
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某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看成是一个质点，则可简化为如图的物理模型．其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO′转动，设绳长l=10m，质点的质量m=60kg，转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4m．转盘逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角θ=370．（不计空气阻力及绳重，绳子不可伸长，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）质点与转盘一起做匀速圆周运动时转盘的角速度及绳子的拉力；（2）质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子对质点做的功．
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：网络
分析与解答
习题“某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看成是一个质点，则可简化为如图的物理模型．其中P为处于水平面...”的分析与解答如下所示：
（1）先结合几何关系质点圆周运动的半径．再根据合力提供向心力，由牛顿第二定律求出角速度和绳子拉力的大小．（2）结合几何关系求出绳子与竖直方向的夹角，从而通过几何关系求出人此过程上升的高度．运用动能定理求解绳子对人做的功．
解：（1）质点受力如图所示，由牛顿第二定律可得：gtanθ=mω2D，根据几何关系可得：D=d+lsinθ，代入数据得：ω=√32rad/s=0.866rad/s&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&绳中的拉力为：T=mgcosθ=60×10cos37°=750N；（2）由动能定理得：W-mgh=12mv2-0，又v=ωD，转盘从静止启动到稳定这一过程中，绳子对人做功为：W=mgh+12mv2=mgh+12m（ωD）2=60×10×2+12×（√32）2=3450J；答：（1）最后转盘匀速转动时的角速度为√32rad/s，绳子拉力为750N．（2）转盘从静止启动到稳定这一过程中，绳子对人做功3450J．
本题关键要分析圆周运动向心力的来源，运用几何关系求圆周运动的半径．对物体正确受力分析、应用动能定理即可正确解题．
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等考点的理解。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
动能定理的应用
与“某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋．若将人和座椅看成是一个质点，则可简化为如图的物理模型．其中P为处于水平面...”相似的题目：
（2008o济南模拟）用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动，到t1秒末撤去拉力F，物体做匀减速运动到t2秒末静止．其速度图象如图所示，且α＜β．若拉力F做的功为W，平均功率为P；物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为W1和W2，它们在平均功率分别为P1和P2，则下列选项正确的是（　　）W=W1+W2W1=W2P=P1+P2P1=P2
一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同．则碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（　　）W=0W=5.4JW=10.8JW=21.6J
如图所示，让摆球从图中C点由静止开始运动，正好摆到悬点正下方D处时，线被拉断，紧接着，摆球恰好能沿竖直放置的光滑半圆形轨道内侧做圆周运动，已知摆球质量m=0.5kg，摆线长l=2.0m，轨道半径R=2.0m，不计空气阻力&（g=10m/s2）．（1）求摆球刚开始摆动时，摆线与竖直方向的夹角θ．（2）如仅在半圆形轨道内侧E点下方14圆弧有摩擦，摆球到达最低点A时的速度为6m/s，求摩擦力对摆球做的功．
“某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施...”的最新评论
该知识点好题
1（2014o天津二模）质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上．已知t=0时质点的速度为零．在图中所示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大（　　）
2（2012o徐汇区一模）电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面得磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是（　　）
3如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则（　　）
该知识点易错题
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2下列与能量有关的说法正确的是（　　）
3在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块．开始时滑块静止．若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1，持续一段时间后立刻换成与E1相反方向的匀强电场E2．当电场E2与电场E1持续时间相同时，滑块恰好回到初始位置，且具有动能Ek．在上述过程中，E1对滑块的电场力做功为W1，冲量大小为I1；E2对滑块的电场力做功为W2，冲量大小为I2．则（　　）
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游乐园里海盗船游乐设施等涉及的物理原理,不要长篇大论,但要抓住重点,答得好有加分,求游乐场里游乐设施所涉及到的物理知识,请按各设施分别进行叙述,其工作中涉及到的有关物理学的知识及其工作原理,高中水平的,请各位不要只写海盗船，其他的也请帮忙写一些，还有请各位最好写成书面类型的，就是像名词解释之类的，
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高中水平?所有用电的都有:P入=P出+Q热电与磁的我就不写了无非就是四个字:电磁感应(电动机),法拉第电磁感应(发电机)力学:海盗船(转圈的.半圈都一样):T(拉力,下同)-G(重力,下同)=F向(向心力,下同),写书面的你可以写:拉力与重力的合力充当向心力.(所有圆圈的半圈的都可以用到)加一句,这个是所谓的杆模型,从游乐场的角度来说,如果是转一整圈的话,在最高点的时候速度为零最省电,此时有公式:F向=0,因为没速度PS;所有转圈的("时钟倒摆","宇宙航行"什么的)你都这么写,章鱼船是斜着转你把"重力"改成"重力沿斜面分力"(这个比较复杂,高中阶段没有工程力学你就这么写就OK)碰碰车:动量守衡.力的作用是相互的.力能使物体发生形变.正碰及弹性碰撞与非弹性碰撞飞标.沙包打物.气弹枪:联想到力与运动的桥梁F=ma赛车:转弯的时候摩擦力充当向心力划船.鸭子船:勉强说算人船模型..M船*V船=m水*V水不太长去游乐就能想到怎么多希望能帮到你
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海盗船就等于是做圆周运动人在顶部时速度几乎为零，重力等于向心力，所以屁股下面感觉不到有板凳在最底部时，支撑力几乎为体重的两倍，屁股感觉到的力道大一倍
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