高中物理天然放射现象综合题

宇宙飞船中的宇航员需要在航天之前进行多种训练，其中图5-7-6是离心试验器的原理图.可以用此试验研究过荷对人体的影响，测量人体的抗荷能力.离心试验器转动时，被测者做匀速圆周运动.现观测到图中的直线AB（线AB与舱底垂直）与水平杆成30°角，则被测者对座位的压力是他所受重力的多少倍？

图5-7-6

如图5-7-4所示，在水平固定的光滑平板上，有一质量为m的质点P与穿过中央小孔O的轻绳一端相连着，平板与小孔都是光滑的，用手拉着绳子下端，使质点做半径为A、角速度为ω₀的匀速圆周运动.若绳子突然放松至某一长度B而立即被拉紧，质点就能在半径为B的圆周上做匀速圆周运动.求质点由半径A到半径B所需的时间及质点在半径为B的圆周上运动的角速度.

图5-7-4

瓦特节速器上有装有重球的两根棒,每根棒长20 cm(棒的重力不计),设机器在运转时,棒与竖直转动轴AB之间的夹角为60°,如图5-7-9所示.求此节速器的转速为多少.(g取10 m/s²)

图5-7-9

如图5-7-7所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮水平放置，半径R_a=2R_b.当主动轮a匀速转动时，在a轮边缘放置的小木块恰能与a保持相对静止.若将小木块放在b轮上，欲使它相对b轮也静止，则此时木块与b轮转轴的最大距离是多少？

图5-7-7

如图5-7-12所示，一个小球在内壁光滑的圆锥筒内做水平面内的匀速圆周运动，圆锥固定不动，轴线垂直于水平面.当小球的速率为1 m/s时，求小球到锥顶水平面的高度.如果小球的速率增大，这个高度是增加还是减小？说明理由.（θ=30°，取g="10" m/s²）

图5-7-12

如图5-7-11所示，水平转台上放有质量均为m的两个小物块A、B，A离转轴的距离为L，A、B间用长为L的绳线相连，开始时，A、B与轴心在同一直线上，线被拉直，A、B与水平转台间的动摩擦因数均为μ.当转台的角速度达到多大时线上出现张力？当转台的角速度达到多大时物块开始滑动？

图5-7-11

有一水平转台，在离转轴20 cm处放一物体，当转速超过300 r/min时，物体就不能和转台保持相对静止.要使转速达到500 r/min时，物体仍能和转台保持相对静止而不滑动，物体必须放在离转轴距离为多大的范围之内？

用细线吊着一个小球，使小球在水平面内做半径为R匀速圆周运动；圆周运动的水平面距离悬点h，距离水平地面H．若细线突然在A处断裂，求小球在地面上的落点P与A的水平距离．                           

如图，长为2l的轻杆两端各连一小球，质量分别为m，2m杆可绕中心水平光滑轴在竖直平面内转动.现从水平位置释放,求转至竖直时杆对轴的作用力.

童非,江西人,中国著名体操运动员,首次在单杠项目上实现了“单臂大回环”：用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动。假设童非的质量为65kg，那么，在完成“单臂大回环”过程中，童非的单臂至少要能承受多大的力？（g取10m/s²）

如图，质量为0．5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，g取10m／s。求：

（1）为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率是多少?
（2）当水杯在最高点速率V₂=5m／s时，在最高点时，绳的拉力?