消防队员为缩短下楼时间,往往抱着一根竖直杆直接滑下.假设一名质量为60 kg的消防队员从离地面18 m的高度抱着竖直的杆先做自由落体运动,下降7.2m后立即抱紧直杆,做匀减速下滑.已知消防队员着地时的速度是6 m/s,抱紧直杆时,手和腿对杆的压力为1800 N,手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5,设当地的重力加速度 g=10 m/s2.假设杆是固定在地面上的,杆在水平方向不移动.试求:
(1)消防队员下滑过程中的最大速度
(2)消防队员下滑过程中受到的滑动摩擦力
(3)下滑总时间
如图所示,斜面倾角为,滑块质量为
,滑块与斜面的动摩擦因数为μ,从距挡板为
的位置以
的速度沿斜面向上滑行。设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力,且每次与P碰撞前后的速度大小保持不变,挡板与斜面垂直,斜面足够长。求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程
。
质量为150kg的摩托车,由静止开始沿倾角为10°的斜坡以1m/s2的加速度向上行驶,若所受空气和摩擦总阻力是车重的0.03倍,摩托车的额定功率为4.5kW。
求:(1)它能维持匀加速行驶的时间是多少?
(2)行驶12.5m时摩托车的功率为多少?(sin10°=0.17)
某物体质量为50kg,将它放置在卫星中的台秤上,当卫星以的加速度随火箭向上加速升空的过程中,某时刻发现台秤的示数为350N,此时卫星距离地球表面有多远?已知地球半经
,地球表面的重力加速度
。(计算结果保留三位有效数字)
如图所示,长为的绳子下端连着质量为m的小球,上端悬于天花板上,把绳子拉直,绳子与竖直方向夹角为60°,此时小球静止于光滑的水平桌面上.问:当球以
作圆锥摆运动时,绳子张力
及桌面受到压力
各为多大?
如图所示,质量为m、边长为L的正方形闭合线圈从有理想边界的水平匀强磁场上方h高处由静止起下落,磁场区域的边界水平,磁感应强度大小为B.线圈的电阻为R,线圈平面始终在竖直面内并与磁场方向垂直,ab边始终保持水平.若线圈一半进入磁场时恰开始做匀速运动,重力加速度为g.求:
(1)线圈一半进入磁场时匀速运动的速度v.
(2)从静止起到达到匀速运动的过程中,线圈中产生的焦耳热Q
(3)从线圈cd边进入磁场到开始做匀速运动所经历的时间t