如图所示,光滑水平桌面上有一质量为m的物块,桌面右下方有半径为R的光滑圆弧形轨道,圆弧所对应的圆心角为2θ,轨道左右两端点A、B等高,左端A与桌面的右端的高度差为H.已知物块在一向右的水平拉力作用下沿桌面由静止滑动,撤去拉力后物块离开桌面,落到轨道左端时其速度方向与轨道相切,随后沿轨道滑动,若轨道始终与地面保持静止(重力加速度为g).
求:(1)拉力对物块做的功;
(2)物块滑到轨道最低点时受到的支持力大小.
(10分)如图所示.在竖直平面内有轨道ABCDE,其中BC是半径为R的四分之一圆弧轨道,AB(AB>R)是竖直轨道,CE是水平轨道,CD>R.AB与BC相切于B点,BC与CE相切于C点,轨道的AD段光滑,DE段粗糙且足够长。一根长为R的轻杆两端分别固定着两个质量均为m的相同小球P、Q(视为质点),将轻杆锁定在图示位置,并使Q与B等高。现解除锁定释放轻杆,轻杆将沿轨道下滑,重力加速度为g。
(1)Q球经过D点后,继续滑行距离s停下(s>R).求小球与DE段之间的动摩擦因数。[来]
(2)求Q球到达C点时的速度大小。
(8分)如图所示,水平面上有一固定着轻质定滑轮O的木块A,它的上表面与水平面平行,它的右侧是一个倾角θ=370的斜面。放置在A上的物体B和物体C通过一轻质细绳相连,细绳的一部分与水平面平行,另一部分与斜面平行。现对A施加一水平向右的恒力F.使A、B、C恰好保持相对静止。已知A、B、C的质量均为m,重力加速度为g,不计一切摩擦,求恒力F的大小。(sin370=0.6,cos370=0.8)
(8分)如图所示,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,O为圆心,且B为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球,小球将击中坑壁上的最低点D;而在C点以初速度v2沿BA方向平抛的小球也能击中D点。已知∠COD=600,求两小球初速度之比v1:v2。(小球视为质点)
(6分)一物体作匀加速直线运动,在2s内通过的位移为6m,在紧接着的1s内通过的位移也为6m。求物体运动的加速度的大小。
如图所示,以8 m/s速度匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线17 m.该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为4 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s,某司机正常反应时间为0.4 s.
问:
(1)这位司机打算加速前进,他能否在绿灯熄灭前通过停车线?
(2)若这位司机酒后驾驶,反应时间变为原来的3倍,分析他是否会闯红灯?