电动自行车是目前一种较为时尚的代步工具,某厂生产的一种电动自行车,设计质量(包括人)为m=80kg,动力电源选用能量存储量为“36V 10Ah”(即输出电压为36V,工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻),所用电动机的输入功率有两档,分别为P1=120W和P2=180W,考虑到传动摩擦及电机发热等各种因素造成的损耗,自行车的效率为η=80%。如果自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面的压力都成正比,即f=kmgv,其中k=5.0×10-3S·m-1,求:
⑴该自行车分别选用两档行驶时,行驶的最长时间分别是多少?
⑵自行车在平直的公路上能达到的最大速度为多大?
⑶估算选用高档在平直的公路上最大行程可达多少千米?
已知弹簧振子的质量是2 kg,当它运动到平衡位置左侧2 cm时受到的回复力是4 N.求:当它运动到平衡位置右侧4 cm时,受到的回复力的大小和方向以及加速度的大小和方向.
如图1-8所示,密度为0.8×103 kg/m3的木球由长l="100" cm的细绳固定在水中,将木球拉离平衡位置一很小角度后释放,水的粘滞阻力不计,木球摆动的周期多大?
图1-8
如图1-5所示,两根长度均为L的细线下端拴一质量为m的小球,两线间夹角为α,今使摆球在垂直纸面的平面内做小幅度振动,求其振动频率.
图1-5
如图1-7所示,光滑的半球壳半径为R,O点在球心的正下方,一小球由距O点很近的A点由静止放开,同时在O点正上方有一小球自由落下.若运动中阻力不计,为使两球在O点相碰,小球由多高处自由落下(R)?
图1-7
如图1-6所示,摆长为L的单摆,当摆球由A经平衡位置O向右运动的瞬间,另一小球B以速度v同时通过平衡位置向右运动,B与水平面无摩擦,与竖直墙壁碰撞无能量损失.问OC间距离x满足什么条件,才能使B返回时与A球相遇?
图1-6