如图所示,一水平传送带始终保持着大小为v0=4m/s的速度做匀速运动。在传送带右侧有一半圆弧形的竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径为R=0.2m,半圆弧形轨道最低点与传送带右端B衔接并相切,一小物块无初速地放到皮带左端A处,经传送带和竖直圆弧轨道至最高点C。已知当A、B之间距离为s=1m时,物块恰好能通过半圆轨道的最高点C,(g=10m/s2)则:
(1) 物块至最高点C的速度v为多少?
(2) 物块与皮带间的动摩擦因数为多少?
(3) 若只改变传送带的长度,使滑块滑至圆弧轨道的最高点C 时对轨道的压力最大,传送带的长度应满足什么条件?
一质量=2.0 kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面,某同学利用传感器测出了小物块从一开始冲上斜面到之后上滑过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机作出了小物块上滑过程的速度—时间图线,如图所示。物块的最大静摩擦力等于滑动最大静摩擦力(取
=0.6,cos 37°=0.8,g取10m/s2)求:
(1)物块冲上斜面过程中的加速度大小和最远距离;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数;
(3)判断物块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端过程中的加速度大小;若不能返回,求出物块停在什么位置。
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内粗糙的半圆形导轨在B点衔接,BC为导轨的直径,与水平面垂直,导轨半径为R=0.4m,一个质量为m=2.0kg的小球将弹簧压缩至A处.小球从A处由静止释放被弹开后,以速度v=6m/s经过B点进入半圆形轨道,之后向上运动恰能沿轨道运动到C点,求:
(1)释放小球前弹簧的弹性势能;
(2)小球到达C点时的速度大小;
(3)小球由B到C运动过程中克服阻力做的功.
一只质量为1kg的小球,从距水平地面5m高的点以8m/s的初速度水平抛出.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小球刚抛出时相对于水平地面的重力势能;
(2)小球在空中飞行的时间;
(3)小球抛出的水平距离.
在平直的高速公路上,一辆汽车正以30m/s的速度匀速行驶,因前方出现事故,司机立即刹车,直到汽车停下,已知汽车的质量为2×103 kg,刹车时汽车所受的阻力为1.2×104 N,求:
(1)刹车时汽车的加速度;
(2)从开始刹车到最终停下,汽车运动的时间;
(3)从开始刹车到最终停下,汽车前进的距离。
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v=8 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5 s,警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问:
(1)警车发动后要经多长时间才能追上违章的货车?
(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?