載人飛船在起飛階段,宇航員的血液處于超重狀態(tài),嚴重時會發(fā)生黑視,甚至危及生命,
(1)假設(shè)飛船起飛時的加速度大小a=6g,方向豎直向上,宇航員景海鵬躺在飛船內(nèi)的水平躺椅上,則躺椅對他的作用力約為他體重的多少倍?
(2)為使宇航員適應(yīng)(1)中的情況,必須進行專門的適應(yīng)性訓(xùn)練.若訓(xùn)練時宇航員乘坐的轉(zhuǎn)椅在豎直平面內(nèi)做半徑R=13.5m的勻速圓周運動,則轉(zhuǎn)椅每分鐘至少應(yīng)轉(zhuǎn)多少圈?(已知π2≈g)
分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律得出躺椅對宇航員的作用力是重力的倍數(shù).
(2)根據(jù)座椅運動到最低點時,對宇航員的支持力最大,結(jié)合在最低點,合力提供向心力求出轉(zhuǎn)椅的轉(zhuǎn)速.
解答:解:(1)設(shè)宇航員質(zhì)量m.所受支持力F
F-mg=ma
解得
F
mg
=7
;
(2)當運動到最低點時支持力最大
有:F-mg=mRω2
ω=2πn
解得轉(zhuǎn)椅的轉(zhuǎn)速n=
1
3
r/s=20r/min

答:(1)躺椅對他的作用力約為他體重的7倍.
(2)轉(zhuǎn)椅每分鐘至少應(yīng)轉(zhuǎn)20圈.
點評:本題考查了牛頓第二定律的基本運用,當座椅做圓周運動時,知道向心力的來源.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

“神舟”六號、七號飛船相繼飛向太空,已知載人飛船在起飛階段,宇航員的血液處于超重狀態(tài),嚴重時會產(chǎn)生“黑視”(眼前一片漆黑,什么也看不見),為使宇航員適應(yīng)這種情況,要進行訓(xùn)練.訓(xùn)練時,宇航員的座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動,若半徑R=20m,座艙的向心加速度a=60m/s2,那么此座艙每分鐘轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

載人飛船在起飛階段,宇航員的血液處于超重狀態(tài),嚴重時會發(fā)生黑視,甚至危及生命.
(1)假設(shè)飛船起飛時的加速度大小為a=60m/s2,方向豎直向上,宇航員躺在飛船內(nèi)的水平躺椅上,則躺椅對他的作用力約為他重力的多少倍?(g取10m/s2
(2)為使宇航員適應(yīng)(1)中的情況,必須進行專門訓(xùn)練,若訓(xùn)練時宇航員乘坐的座艙在水平面內(nèi)做半徑R=20m的勻速圓周運動,則座艙每分鐘至少應(yīng)轉(zhuǎn)過多少圈?(取π2=10)

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科目:高中物理 來源: 題型:

載人飛船在起飛階段,宇航員的血液處于超重狀態(tài),嚴重時會發(fā)生黑視,甚至危及生命.
(1)假設(shè)飛船起飛時的加速度大小為a=60m/s2,方向豎直向上,宇航員躺在飛船內(nèi)的水平躺椅上,則躺椅對他的作用力約為他重力的多少倍?(g取10m/s2
(2)為使宇航員適應(yīng)上述情況,必須進行專門訓(xùn)練,若訓(xùn)練時宇航員乘坐的座艙在水平面內(nèi)做半徑R=20m的勻速圓周運動,讓座艙在運動中的加速度等于(1)問中飛船起飛時的加速度,則座艙每分鐘應(yīng)轉(zhuǎn)過多少圈?

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科目:高中物理 來源: 題型:

“神舟”六號、七號飛船相繼飛向太空,已知載人飛船在起飛階段,宇航員的血液處于超重狀態(tài),嚴重時會產(chǎn)生“黑視”(眼前一片漆黑,什么也看不見),為使宇航員適應(yīng)這種情況,要進行訓(xùn)練。訓(xùn)練時,宇航員的座艙在豎直面內(nèi)做勻速運動,若半徑,座艙的向心加速度,那么此座艙每分鐘轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為 (    )

    A.        B.       C.        D.

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