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如图所示是南方卫视体育频道娱乐节目中的一项趣味运动，参与者唐旺（可视为质点）质量m=60kg，他无初速度的站上匀速运动的水平传送带上，经一段时间相对传送带静止，之后被平抛
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示是南方卫视体育频道娱乐节目中的一项趣味运动，参与者唐旺（可视为质点）质量m=60kg，他无初速度的站上匀速运动的水平传送带上，经一段时间相对传送带静止，之后被平抛出去，恰能无碰撞地沿切线跳入置于A处的类似秋千的吊篮中，并绕O做圆周运动（忽略吊篮的质量、大小），A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=3.0m，对应圆心角为θ=106°，传送平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（计算中取g=10m/s
2
，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力）求：
（1）传送带对唐旺所做的功是多少？
（2）当唐旺运动到最低点C时，吊篮悬绳的拉力多大？
◎ 答案
（1）由于人无碰撞进入圆弧轨道，即人落到A点时速度方向沿A点切线方向，则：
tanα=
v
y
v
x
=
gt
v
0
=tam53°
．
又由
h=
1
2
g
t
2
得
t=
2h
g
=0.4s
．
而v
y
=gt=4m/s．
联立以上各式得v
0
=3m/s．
根据动能定理：W=
1
2
m
v
0
2
=270J
（2）设人与吊篮运动到最低点C的速度为V
x
，由机械能守恒，有
1
2
m
v
x
2
-
1
2
m
v
0
2
=mg[h+R(1-cos53°)]
在最低点C，据牛顿第二定律，有
F
N
-mg=m
v
x
2
R
．
代入数据解得悬绳的拉力为：F
N
=1580N
答：（1）传送带对唐旺所做的功是270J．
（2）当唐旺运动到最低点C时，吊篮悬绳的拉力为1580N．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示是南方卫视体育频道娱乐节目中的一项趣味运动，参与者唐旺（可视为质点）质量m=60kg，他无初速度的站上匀速运动的水平传送带上，经一段时间相对传送带静止，之后被平抛…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【动能定理】，【机械能守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/260223.html
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