如圖是打秋千的示意圖,最初人直立站在踏板上(A點(diǎn)所示),繩與豎直方向成角,人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;從A點(diǎn)向最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)過程中,人由直立狀態(tài)自然下蹲,在B點(diǎn)人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;在最低點(diǎn)處,人突然由下蹲變成直立狀態(tài)(人的重心到懸點(diǎn)O的距離恢復(fù)為)且保持該狀態(tài)到最高點(diǎn)C.設(shè)人的質(zhì)量為m,踏板和繩的質(zhì)量不計(jì),空氣阻力不計(jì).求:

 (1)人剛到最低點(diǎn)B還處于下蹲狀態(tài)時(shí),兩根繩中的總拉力F為多大?

(2)人到達(dá)左端最高點(diǎn)C時(shí),繩與豎直方向的夾角為多大?(用反三角函數(shù)表示)

 

 

 

 

 

【答案】

 【解析】

(1)如圖,以懸點(diǎn)為參考平面,人從點(diǎn)的自然下蹲過程中機(jī)械能守恒,所以,即

,解得:

在最低點(diǎn)B處,,解得:

(2) 人在最低點(diǎn)處,突然由下蹲變成直立狀態(tài),人的內(nèi)力做功,使人的機(jī)械能增加,之后,人從點(diǎn)的上擺過程中機(jī)械能守恒,所以,即

,得:

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖是打秋千的示意圖,最初人直立站在踏板上(A點(diǎn)所示),繩與豎直方向成角,人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;從A點(diǎn)向最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)過程中,人由直立狀態(tài)自然下蹲,在B點(diǎn)人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;在最低點(diǎn)處,人突然由下蹲變成直立狀態(tài)(人的重心到懸點(diǎn)O的距離恢復(fù)為)且保持該狀態(tài)到最高點(diǎn)C.設(shè)人的質(zhì)量為m,踏板和繩的質(zhì)量不計(jì),空氣阻力不計(jì).求:

人剛到最低點(diǎn)B還處于下蹲狀態(tài)時(shí),兩根繩中的總拉力F為多大?

人到達(dá)左端最高點(diǎn)C時(shí),繩與豎直方向的夾角為多大?(用反三角函數(shù)表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖是打秋千的示意圖,最初人直立站在踏板上(A點(diǎn)所示),繩與豎直方向成角,人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;從A點(diǎn)向最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)過程中,人由直立狀態(tài)自然下蹲,在B點(diǎn)人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;在最低點(diǎn)處,人突然由下蹲變成直立狀態(tài)(人的重心到懸點(diǎn)O的距離恢復(fù)為)且保持該狀態(tài)到最高點(diǎn)C.設(shè)人的質(zhì)量為m,踏板和繩的質(zhì)量不計(jì),空氣阻力不計(jì).求:

人剛到最低點(diǎn)B還處于下蹲狀態(tài)時(shí),兩根繩中的總拉力F為多大?

人到達(dá)左端最高點(diǎn)C時(shí),繩與豎直方向的夾角為多大?(用反三角函數(shù)表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

 如圖是打秋千的示意圖,最初人直立站在踏板上(A點(diǎn)所示),繩與豎直方向成角,人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;從A點(diǎn)向最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)過程中,人由直立狀態(tài)自然下蹲,在B點(diǎn)人的重心到懸點(diǎn)O的距離為;在最低點(diǎn)處,人突然由下蹲變成直立狀態(tài)(人的重心到懸點(diǎn)O的距離恢復(fù)為)且保持該狀態(tài)到最高點(diǎn)C.設(shè)人的質(zhì)量為m,踏板和繩的質(zhì)量不計(jì),空氣阻力不計(jì).求:

 (1)人剛到最低點(diǎn)B還處于下蹲狀態(tài)時(shí),兩根繩中的總拉力F為多大?

(2)人到達(dá)左端最高點(diǎn)C時(shí),繩與豎直方向的夾角為多大?(用反三角函數(shù)表示)

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如右圖是打秋千的示意圖.最初人直立站在踏板上(A點(diǎn)所示),繩與豎直方向成θ角,人的重心到懸點(diǎn)O的距離為L(zhǎng)1;從A點(diǎn)向最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)過程中,人由直立狀態(tài)自然下蹲,在B點(diǎn)人的重心到懸點(diǎn)O的距離為L(zhǎng)2;在最低點(diǎn)處,人突然由下蹲狀態(tài)變成直立狀態(tài)(人的重心到懸點(diǎn)O的距離恢復(fù)為L(zhǎng)1)且保持該狀態(tài)到最高點(diǎn)C.設(shè)人的質(zhì)量為m,踏板和繩的質(zhì)量不計(jì),空氣阻力不計(jì).求:人首次到達(dá)左端最高點(diǎn)C時(shí),繩與豎直方向的夾角α.
某同學(xué)是這樣解的:由于整個(gè)過程機(jī)械能守恒,所以α=θ.
你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理?若不合理,請(qǐng)用你自己的方法算出正確結(jié)果.

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