如图14所示,在倾角的固定斜面上,跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端,另一端被坐在小车上的人拉住,已知人的质量m=60kg,小车的质量M=10kg,绳及滑轮的质量,滑轮与绳间的摩擦均不计,斜面与小车间的滑动摩擦因数为
,斜面足够长,当人以280N
的力拉绳时,求:
(1)人与车一起运动的加速度的大小;
(2)人所受的摩擦力的大小和方向;
(3)某时刻人和车沿斜面向上的速度大小为3m/s,此时人松手,则人和车一起滑到最高点时所用的时间?
如图所示,在光滑的水平面上停放着一辆质量为M=2kg的小车,车上的平台是粗糙的,平台长度为s0=3.5 m,停在光滑的水平桌面旁.现有一质量为m=l kg的质点C以vo=10 m/s的初速度沿水平桌面滑上与桌面等高的平台,然后经A点离开平台,并恰好落在小车平板上的B点.O为A点在平板上的投影点,已知OA=h=5 m,OB=s=4 m,g取10 m/s2,求:
(1)质点C刚离开平台A点时,小车获得的速度多大?
(2)C与平台间的动摩擦因数µ为多少?
光滑的水平面上,用轻质弹簧相连的质量均为m=2kg的A、B两物块都以6m/s的速度向右运动,弹簧处于原长。质量为mC=4kg的物块C静止在A和B的正前方,如图所示;B与C碰撞后(碰撞时间很短)二者粘在一起,在以后的运动中,试求:
(1)B与C碰撞后,物体B的速度是多少?
(2)弹簧的弹性势能的最大值是多少?
如图所示,半径为R的半圆形光滑轨道固定于水平地面上,A、B两点在同一条竖直线上,且AB=2R,质量为的小球以某一初速度从A点进入轨道,经过最高点B飞出后,落在水平面上的C点,现测得AC=2R,求小球自A点进入轨道的速度大小。
(1)氢原子第n能级的能量为
,其中
是基态能量,而
,…。若一氢原子发射能量为
的光子后处于比基态能量高出
的激发态,则氢原子发射光子前后分别处于第几能级?
(2)一速度为
的高速
粒子
与同方向运动的氖核
发生弹性正碰,碰后
粒子恰好静止。求碰撞前后氖核的速度(不计相对论修正)。
如图所示,一辆汽车A 拉着装有集装箱的拖车B,以速度 =30m/s进入向下倾斜的直车道。车道每100m下降2m。为使汽车速度在s=200m的距离内减到 =10m/s,驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A。已知A 的质量 =2000kg,B的质量 =6000kg。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g=10m/s2。