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Ek0的初动能从B点开始沿AB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.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)要使小球完成一周运动回到B点,初动能EK0至少多大?
(2)若以题(1)中求得的最小初动能EK0从B点向上运动,求小球在CD段上运动的总路程.
起重机的功率恒定P=10kw,将地面m=500kg的物体由静止向上吊起h=2m,达到最大速度。求:(1)最大速度v;(2)由静止到达最大速度所用的时间t。(g取10m/s2)
绳系着装有水的小桶(可当做质点),在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,已知重力加速度g=10m/s2。求:
(1)水桶运动到最高点时水不流出的最小速率多大?
(2)如果运动到最高点时的速率V=3m/s2,水对桶底的压力多大?
(3)如果运动到最低点时的速率V=3m/s2,水对桶底的压力多大?
在1125m的高空有一驾飞机以50m/s的速度水平飞行(g取10m/s2)
求:(1)从飞机上掉下的物体经多长时间落地?
(2)物体从掉下到落地,水平方向移动的距离多大?
如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R = 0.5m,离水平地面的高度H = 0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小S = 0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2求:
(1)物块做平抛运动的初速度大小V0;
(2)物块与转台间的动摩擦因数。
在赤道上,地磁场可看成是沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度的大小时0.50×10-4T。如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长为20m,载有从东向西的电流30A,地磁场对这根导线的作用力有多大?方向如何?