在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,如图所示.现在将选手简化为质量m=60kg的质点, 选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角,绳的悬挂点O距水面的高度为H = 3m.,绳长l = 2m,,不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深.取重力加速度
.(
)
(1) 求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;
(2) 若选手摆到最低点时松手,求选手在浮台上的落点距岸边的水平距离;
(3) 若选手摆到右端最高点时松手落入水中.设水对选手的平均浮力f1 = 800N,平均阻力,求选手落入水中的深度d.
(12分)如图甲所示,一质量为m="1.0" kg的木块从倾角为α=37º、长度为L="3.2" m的固定粗糙斜面顶端由静止开始运动,同时木块受水平向左的风力作用,且水平风力与风速成正比,木块在斜面上下滑时的加速度a与风速v之间的关系如图乙所示。已知sin 37º=0.6,cos 37º=0.8,取重力加速度大小为g="10" m/s2,请求解:
(1)木块与斜面间的动摩擦因数
(2)风速v="3.0" m/s时木块沿斜面下滑的时间t及木块所受水平风力F的大小。
12岁的华裔小女生马天琪在美国火星探测车命名赛中夺冠,以“好奇心”命名探测车。“好奇号”火星探测器发射后经8个多月的长途跋涉,于2012年8月6日成功降落在火星表面,展开为期两年的火星探测任务。着陆时这辆火星车借助一个悬浮的“火箭动力太空起重机”完成降落,如图所示,着陆过程可简化为竖直向下的匀减速直线运动,到达火星表面速度刚好为零。若探测器从距火星表面高度h处开始减速,经时间t安全着陆,组合体的质量为m,提供的动力为F,火星的半径为R,引力常量为G。求:
(1)火星表面的重力加速度。
(2)火星的平均密度。
跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀变速运动,到达地面时的速度为5 m/s,取g=10 m/s2.问:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,运动员经过多长时间才能到达地面?
汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动。途中用了6s时间经过A、B两根电线杆。已知A、B间的距离为60m,车经过B时的速度为15m/s,
求⑴车经过A杆时的速度;
⑵车的加速度;
⑶车从出发运动到B杆所用的时间;
⑷出发点到A杆的距离。
参加校运会接力比赛的甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持以9 m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前s0=13.5 m处作了标记,并以 v=9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度L=20 m.求:
(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a的大小.
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.