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

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,则可简化为如图所示的物理模型.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.转盘逐渐转动起来,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=37°.(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: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.
呵呵15号 1年前 已收到1个回答 举报

甜蜜ttmm 花朵

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解题思路: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.

如图所示,对质点受力分析,由牛顿第二定律可得: mgtanθ=mω2D根据几何关系可得:D=d+lsinθ代入数据得:ω=32rad/s=0.866rad/s&...

点评:
本题考点: 向心力;牛顿第二定律.

考点点评: 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.

1年前

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