如图所示,一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高, MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点.将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不计空气阻力.
(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何?
(2)欲使小球从C点射出后能落到垫子上,小球开始下落时离A点的最大高度是多少?
如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8m,BC是水平轨道,长S=3m,BC处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求:
(1)物体在AB段克服阻力所做的功为多少?
(2)物体下滑到B点时对圆弧轨道的压力多大?
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内.问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少;
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车.
如图所示,A、B两物体叠放在水平地面上,已知A、B的质量分别为m A=20kg,mB=10kg,A、B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5,一轻绳一端系住物体A,另一端固定在墙上,绳与竖直方向的夹角为370,今欲用外力F将物体B匀速向右拉出,(取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)求:
(1)轻绳对A的拉力大小
(2)水平外力F的大小
一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着一个中央有孔的小球,球静止在圆环上的A点,圆环的圆心为O,OA与水平方向的夹角为600,小球质量为4kg,球与圆环间的动摩擦因数为0.7,取g=10m/s2
求:(1)球对环的压力;
(2)球受到的摩擦力大小
(8分)汽车以5 m/s的速度在水平路面上匀速前进,紧急制动后在粗糙水平面上滑行的加速度大小为2 m/s2,求:刹车后3 s内汽车通过的位移.