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(12分)摄制组在某大楼边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶.为此导演在某房顶离地H=8m处架设了轮轴,如图所示,轮和轴的直径之比为,特技演员的质量m=60kg,若轨道车从图中A前进s=6m到B处时速度为v=5m/s,则钢丝在这一过程中对演员做的功为多少?(人和车可视为质点,轮轴的质量不计,轮轴的大小相对于H可忽略,g取10m/s2

   

解析

由图可知,在这一过程中,连接轨道车的钢丝上升的距离为

m  

演员上升的距离为h=3×2m=6m    

设轨道车在B时细线与水平方向之间的夹角为θ,将此时轨道车的速度分解,此时钢丝的速度m/s, 

由于轮和轴的角速度相同,则其线速度之比等于半径(直径)之比

,即  

根据功能关系可知,钢丝在一过程中对演员做的功等于演员机械能的增量,即

 

代入数据解得

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科目:高中物理 来源: 题型:

摄制组在某大楼边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶,如图所示,若特技演员的质量m=50kg(人和车可视为质点),g取10m/s2,导演在某房顶离地H=8m处架设了轮轴,轮和轴的直径之比为2:1.若轨道车从图中A前进s=6m到B处时速度为v=5m/s,则由于绕在轮上细钢丝拉动,特技演员(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网摄制组在某大楼边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶.如图所示,若特技演员的质量m=50kg,导演在该房顶离地H=12m处架设了滑轮(大轮与小轮有相同的角速度),大轮和小轮的直径之比为3:2(人和车均视为质点,且轮直径远小于H),若轨道车从图中A匀速前进到B,在B处时,速度v=10m/s,绳BO与水平方向的夹角为53°,则由于绕在小轮上细钢丝的拉动,使演员由地面从静止开始向上运动.在车从A运动到B的过程中(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

摄制组在某大楼边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶.如图2-3-4所示,若特技演员质量m=50 kg,导演在某房顶离地H=12 m处架设了轮轴 (轮与轴有相同的角速度),轮和轴的直径之比为3∶2 (人和车均视为质点,且轮轴直径远小于H).若轨道车从图中A前进到B,在B处时,速度v=10 m/s,绳BO与水平方向的夹角为53°,则由于绕在轮上细钢丝的拉动,使演员由地面从静止开始向上运动.在车从A运动到B的过程中(g取10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)(    )

2-3-4

A.演员上升的高度为3 m

B.演员最大速度为9 m/s

C.以地面为重力势能的零点,演员最大机械能为2 400 J

D.钢丝在这一过程中对演员做功为4 275 J

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科目:高中物理 来源: 题型:

摄制组在某大楼边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶.如图7所示,若特技演员质量m=50 kg,导演在某房顶离地H=12 m处架设了轮轴(轮与轴有相同的角速度),轮和轴的直径之比为3∶2(人和车均视为质点,且轮轴直径远小于H),若轨道车从图中A前进到B,在B处时,速度v=10 m/s,绳BO与水平方向的夹角为53°,则由于绕在轮上细钢丝的拉动,使演员由地面从静止开始向上运动.在车从A运动到B的过程中(g取10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)(    )

图7

A.演员上升的高度为3 m

B.演员最大速度为9 m/s

C.以地面为重力势能的零点,演员最大机械能为2 400 J

D.钢丝在这一过程中对演员做功为4 275 J

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