如图,质量为M=6.0kg的滑块A在光滑的水平面上,A的竖直截面为圆弧ab,ab粗糙,ab的半径为R=0.1m。一质量为m=2.0kg的小滑块B(大小不计)以初速度
=4m/s水平向右冲上A的ab并在ab上滑动,当B离开b端后升至最大高度离b端的高度为h=0.05m。求B在A的ab上滑动过程中:
(1)A与B系统损失的动能;
(2)B通过b向上运动的瞬间的速度矢量。
请在如图所示的时间轴上指出下列时刻或时间(填相应的字母):
(1)第1s末,第3s初,第2个两秒的中间时刻;
(2)第2s内,第5s内,第8s内;
(3)2s内,头5s内,前9s内;
利用频闪照相机给自由下落的小石块拍照来研究石块的运动情况.已知某频闪照相机每隔0.1s的时间可以自动拍照一次,且石块刚开始下落的瞬间立即启动照相机,并用刻度尺量出石块各位置到起点的距离.记录的测量结果如下表所示,试根据实验数据做出石块运动的位移图象,并根据图象说明石块做什么运动?
质点沿着下图所示的边长为10 m的正方形路线,从A点开始逆时针方向运动,每秒运动5 m。问,从开始运动时计时,到下列表中所指三个时刻的三段时间内,质点运动的路程和位移各多大(填在表中相应空格中)?在图中画出三个位移矢量图。
如图所示,V形细杆AOB能绕其对称轴OO′转动,OO′沿竖直方向,V形杆的两臂与转轴间的夹角均为α=45°。两质量均为m=0.1kg的小环,分别套在V形杆的两臂上,并用长为l=1.2m、能承受最大拉力Fmax=4.5N的轻质细线连结,环与臂间的最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍。当杆以角速度ω转到时,细线始终处于水平状态,取g=10m/s2。
(1)求杆转动角速度的最小值;
(2)将杆的角速度从(1)问中求得的最小值开始缓慢增大,直到细线断裂,求细线断裂时转动的角速度;
(3)求角速度从增大到
的过程中杆对每个环所做的功。
我国北方地区近年来遭遇严重的沙尘暴天气,现把沙尘上扬后的情况简化为如下情景:v为竖直向上的风速,沙尘颗粒被扬起后悬浮在空中(不动),这时风对沙尘的作用力相当于空气不动而沙尘以速度 v竖直向下运动时所受的阻力。此阻力可用下式表达其中
为一系数,A为沙尘颗粒的截面积,
为空气密度。(球体体积
)
(1)若沙粒的密度,沙尘颗粒为球形,半径为r,地球表面处空气密度
,试估算在地面附近上述v的最小值。
(2)假定空气密度随高度h的变化关系为
其中
为h
处的空气密度,C为一常量,试估算当
、扬沙稳定时的最大高度。(不考虑g随高度的变化)