如图所示,左侧为一个半径为R的半球形的碗固定在水平桌面上,碗口水平, O点为球心,碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个固定光滑斜面,斜面足够长,倾角θ=30°。一根不可伸长的不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上,线的两端分别系有可视为质点的小球m1和m2,且m1>m2。开始时m1恰在右端碗口水平直径A处, m2在斜面上且距离斜面顶端足够远,此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直。当m1由静止释放运动到圆心O的正下方B点时细绳突然断开,不计细绳断开瞬间的能量损失。
(1)求小球m2沿斜面上升的最大距离s;(2)若已知细绳断开后m1沿碗的内侧上升的最大高度为R/2,求m1/m2。
如图是一高山滑雪运动场中的滑道,BD附近是很小的一段曲道,可认为是半径均为R=40m的两圆滑连接的圆形滑道,B点和D点是两圆弧的最高点和最低点,圆弧长度远小于斜面AD及BC长度,从A到D点不考虑摩擦力的作用。一个质量m=60kg的高山滑雪运动员,从A点由静止开始沿滑道滑下,从B点水平抛出时刚好对B点没有压力,已知AB两点间的高度差为h=25m,滑道的倾角θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8,tan370=0.75取g=10m/s2。求:
(1)运动员在B点时的速度。
(2)运动员在BC斜面的落点C到B点的距离(B点可认为是斜面上的最高点)。
(3)若BD之间的高度差为5m,AD段运动可看作直线动动,求运动员在D点对轨道的压力。
宇航员在某星球表面让一个小球从h高度做自由落体运动,经过时间t小球落到星球表面。
(1)求该星球表面附近的重力加速度g;
(2)已知该星球的半径为R,求该星球的质量M。
将一物体以v0=8m/s的速度水平抛出,不计空气阻力,抛出点距地面的高度为h=1.8m。g取10m/s2,求
求:(1)物体在空间飞行的时间
(2)物体飞行的水平距离
(3)物体落地时的速度大小
如图是利用传送带装运煤块的示意图。其中,传送带长20m,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖起高度H =" 1.8"m,与运煤车车箱中心的水平距离x ="1.2m" 。现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点),煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动,后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转 动。要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取g=" 10"m/s2,sin37°="0.6",cos37°=" 0.8",求:
(l)传送带匀速运动的速度v及主动轮和从动轮的半径R
(2)煤块在传送带上由静止开始加速至落到车底板所经过的时间T
如图,物体A质量m=2.0Kg放在粗糙木板上,随板一起在竖直平面内做半径r=0.4m,沿逆时针方向匀速圆周运动,且板始终保持水平,当板运动到最高点时,木板受到物体A的压力恰好为零,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)物体A做匀速圆周运动的线速度大小.
(2)物体A运动到最低点时,木板对物体A的支持力大小.