一重力为mg的小球,用长为L的轻绳挂于O点,小球在水平拉力作用下,从平衡位置P点极其缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方位的夹角为600,。试求:
(1)小球从P点缓慢移到Q点的过程中,拉力所做的功;
(2)在Q点撤除外力,小球将会绕p点来回左右摆动,最终停止在P点,设在整个摆动的过程中空气阻力的平均大小为f,那么从撤去外力开始到最终停在P点的整个过程中,小球路程是多少?
如图所示,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球
a和b。a球质量为2m,静置于地面;b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后,求a可达到的最大高度.
如图所示,一质量为M=4 kg,长为L=2 m的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1,在此木板的右端上还有一质量为m=1 kg的铁块,且视小铁块为质点,木板厚度不计.今对木板突然施加一个水平向右的拉力.
(1)若不计铁块与木板间的摩擦,且拉力大小为6 N,则小铁块经多长时间将离开木板?
(2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2,铁块与地面间的动摩擦因数为0.1,要使小铁块对地面的总位移不超过1.5 m,则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件?(g=10 m/s2)
某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为s.比赛时.某同学将球置于球拍中心,以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v0时,再以v0做匀速直线运动跑至终点.整个过程中球一直保持在球拍中心不动.比赛中,该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0,如图所示,设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比,方向与运动方向相反,不计球与球拍之间的摩擦,球的质量为m,重力加速度为g.
(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k;
(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度v变化的关系式;
(3)整个匀速跑阶段,若该同学速度仍为v0,而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变,不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化,为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落,求β应满足的条件.
以10 m/s的速度行驶的汽车,驾驶员发现正前方60 m处有一辆以4 m/s的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车,驾驶员以0.25 m/s2的加速度开始刹车,经40 s停下,停下前是否发生车祸?
如图所示,将重为G的物体A放在倾角为30°的斜面上,A与斜面间的动摩擦因数μ=0.1,那么对A施加一个多大的水平力F,可使A物体保持静止?(设A所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)