如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中倾斜直轨AB与水平直轨CD长均为L=3m,圆弧形轨道APD和BQC均光滑,BQC的半径为r=1m,APD的半径为R=2m,AB、CD与两圆弧形轨道相切,O2A、O1B与竖直方向的夹角均为q=37°.现有一质量为m=1kg的小球穿在滑轨上,以初动能Ek0从B点开始沿BA向上运动,小球与两段直轨道间的动摩擦因数均为μ=,设小球经过轨道连接处均无能量损失.求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)要使小球完成一周运动回到B点,求初动能EK0至少多大;
(2)若小球以第一问Ek0数值从B出发,求小球第二次到达D点时的动能及小球在CD段上运动的总路程.
一物体在水平面上由位置A从静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动,经时间t到达位置B,此时速度大小为v1,到达位置B后立即做大小为a2,方向与a1相反的匀变速运动,再经时间2t又回到位置A,此时速度大小为v2,求v1与v2的比值以及a1与a2的比值。
为了安全,公路上行驶的汽车间应保持必要的距离。某市规定,车辆在市区内行驶的速度不得超过40km/h。有一辆车发现前面25m处发生交通事故紧急刹车,紧急刹车产生的最大加速度为5m/s2,反应时间为t=0.5s。经测量,路面刹车痕迹为S=14.4m。该汽车是否违章驾驶?此次违章中该汽车是否会有安全问题?
一只小球自屋檐自由下落,在0.4秒的时间内通过高度为2m的窗口,求该窗口的顶端到屋檐的距离g=10m/s2
火车进站时的初速度为54km/h,2s后匀减速到36km/h,试求:
(1)火车进站的加速度大小
(2)火车进站时在10s内的位移大小
如图所示,一带电量为q=-5×10-3 C,质量为m=0.1 kg的小物块处于一倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰处于静止状态.(g取10 m/s2):
(1) 求电场强度多大?
(2)若从某时刻开始,电场强度减小为原来的,求物块下滑距离L=1.5 m时的速度大小