如图所示,一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,半径为R=0.5m,轨道在C处与粗糙的水平面相切,在D处有一质量m=1kg的小物体压缩着弹簧,在弹力的作用下以一定的初速度水平向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.25,物体通过C点后进入圆轨道运动,恰好能通过半圆轨道的最高点A,最后又落回水平面上的D点(g=10m/s2,不计空气阻力),
求:(1)物体到C点时的速度 ;
(2)弹簧对物体做的功。
如图所示,质量为m=1.0kg的小球从H=20m高处水平抛出的小球,除受重力外,还受到水平风力作用,假设受到的风力的大小恒定不变,g=10m/s2。问:
(1)有水平风力与无风时相比较,小球在空中的飞行时间是否相同?如不相同,说明理由;如果相同,求出这段时间。
(2)若风的恒定阻力为Ff =0.25mg,要使小球恰好垂直于地面着地,则水平抛出的小球的初速度v0应为多大?
静止在水平地面上的木箱,质量m=5 kg木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.4,若用大小为40 N的水平拉力拉木箱从静止开始运动,使木箱能够到达5 m远处,拉力最少做多少功?(cos37°=0.8,取g=10 m/s2)
长度L=0.5m的轻杆,一端有一质量m=2kg的小球,轻杆以另一端O为圆心在竖直平面内匀速转动(g=10m/s2)
(1)若小球以3m/s的速度经过圆轨道的最低点,求轻杆对小球的作用力大小
(2)若小球经过最高点时杆对小球的作用力为16N,求此时小球的速度大小
(2)要使小球通过最高点和最低点时,轻杆对小球的作用力方向相同,轻杆的转数应满足什么条件?
质量m=0.2kg的物体从高H=20m的楼顶由静止开始下落,经过时间t=2.5s后着地,(g=10m/s2),求:
(1) 物体受到的空气阻力的大小
(2)重力对物体做的功和空气阻力对物体做的功
(3)合外力对物体做的功
(4)刚要着地时重力的瞬时功率
如图所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离?(P点在悬点的正下方)