如图11所示,有一内表光滑的金属盒,底面长L=1.2m,质量M=1k,放在水平面上与水平面间的动摩擦因素为μ=0.2。在盒内最右端放一半径为r=0.1m的光滑金属球,质量为m=1kg,现在盒的左端给盒一个水平冲量I=3N·s(盒壁厚度,球与盒发生碰撞时间和能量损失忽略不计),g取10m/s2,求:
(1)金属盒能在地面上运动多远?
(2)金属盒从开始运动到最后静止所经历的时间多长?
如图7-6-10所示,在一个很长的斜面上的某处A,水平抛出一个物体.已知物体抛出时的动能为1.5 J,斜面的倾角θ=30°.空气阻力不计,求它落到斜面上B点时的动能.
图7-6-10
图7-6-10所示,是简化后的跳台滑雪的雪道示意图.整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE,以及水平的起跳平台CD组成,AB与CD圆滑连接.
运动员从助滑雪道AB上由静止开始,在重力作用下,滑到D点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,经2 s在水平方向飞行了60 m,落在着陆雪道DE上.已知从B点到D点运动员的速度大小不变.(g取10 m/s2)求:
(1)运动员在AB段下滑到B点的速度大小;
(2)若不计阻力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度.
(3)若运动员的质量为60 kg,在AB段下降的实际高度是50 m,此过程中他克服阻力所做的功.
如图7-6-9所示,小球用不可伸长的长度为l的轻绳悬于O点,小球A在最低点需获得多大的速度才能在竖直平面内做完整的圆周运动?
图7-6-9
如图7-5-16所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R=5.0 m,轨道在C处与水平地面相切.在C处放一小物块,给它一水平向左的初速度v0=5 m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平面上的D点,求C、D间的距离s.取重力加速度g=10 m/s2.
图7-5-16
如图7-5-14所示,矿井深100 m,用每米质量为1 kg的钢索把质量为100 kg的机器从井底提到井口,至少应该做多少功?(机器可视为质点,取g=10m/s2)
图7-5-14