(14分)一辆质量为2000kg的小轿车,驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)若桥面为凹形,汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?
(2)若桥面为凸形,汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?
(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?
体育课上进行“爬杆”活动,使用了一根质量忽略不计的长杆,竖直固定,(如图)。一质量为40kg的同学(可视为质点)爬上杆的顶端后,自杆顶由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到竹杆底端时速度刚好为零.通过装在长杆底部的传感器测得长杆对底座的最大压力为460N,最小压力280N,下滑的总时间为3s,求该杂技演员在下滑过程中的最大速度及杆的长度。(
)
质量的物体在方向平行于斜面、大小为
的拉力作用下,从固定粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面向上运动,拉力
作用
后撤去。已知斜面与水平面的夹角
,如图所示。斜面足够长,物体与斜面间的动摩擦因数
,取重力加速度
。求:
(1)在拉力作用下,物体的加速度大小
(2)撤去拉力后,物体沿斜面向上滑行的时间
(3)自静止开始到上滑至速度为零时,物体通过的总位移大小
(,
)
如图所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离.(P点在悬点的正下方)
如图所示,物体的质量,用与竖直方向成
的斜向右上方的推力
把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动。物体与墙壁间的动摩擦因数
,取重力加速度
,求推力
的大小。(
,
)
在平直的高速公路上,一辆汽车正以的速度匀速行驶,因前方出现紧急情况,司机立即刹车,直到汽车停下,已知汽车的质量为
,刹车时汽车所受的阻力大小为
,求:
(1)刹车时汽车的加速度大小;
(2)从开始刹车到最终停下,汽车运动的时间;
(3)从开始刹车到最终停下,汽车前进的距离。