题目

高一物理 向心力和向心加速度
中国著名体操运动员童非,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,以单杠为轴在竖直平面内做圆周运动.假设童非的质量为m=60kg,取g：10m／s ,把“单臂大回环”近似看作半径为R的圆周运动,试求：
（1）当转动至最高处瞬间静止时,手臂对身体的支持力大小；

（2）经研究发现：在“单臂大回环”过程中,最高点与最低点之间的速度V1和V2满足以下关系：1/2mv1^2+mg·2R=1/2mv2^2,则童非的单臂在最低位置处所受的最小拉力为多大.

提问时间：2020-07-26

答案

1、最高点,速度为零时,竖直方向所需向心力为零,即手臂对身体的力等于重力,大小为600N.
2、1/2mv1^2+mg·2R=1/2mv2^2,这个式子是机械能守恒定律.其中V1最小为0,可以求出V2.
再由向心力知识来求：F向＝mV2^2/R=T=mg,其中T是所求的最小拉力.
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