如图所示,两根长直轨道与一半径为R的半圆型圆弧轨道相接于A、C两点,B点为轨道最低点,O为圆心,轨道各处光滑且固定在竖直平面内。质量均为m的两小环P、Q用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上。将MN两环从距离地面2R处由静止释放,整个过程中轻杆和轨道始终不接触,重力加速度为g,求:
(1)当P环运动到A点时的速度v;
(2)在运动过程中,P环能达到的最大速度vm;
(3)若将杆换成长4R,P环仍从原处由静止释放,经过半圆型底部再次上升后,P环能达到的最大高度H。
质量为0.1 kg的小物块,带有0.5 C的电荷量,放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上,整个斜面置于0.5 T的匀强磁场中,磁场方向如图所示,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,物块开始离开斜面(设斜面足够长,g=10 m/s2)问:
(1)物块带电性质?
(2)物块离开斜面时的速度为多少?
(3)物块在斜面上滑行的最大距离是多少?
如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送这机组成,一台水平传送,A、B两端相距3m,另一台倾斜,其传送带与地面的倾角,C、D两端相距4.45m,B、C相距很近。水平部分AB以v0=5m/s的速率顺时针转动。将一袋质量为10kg的大米无初速度放在A端,到达B端后,米袋继续沿倾斜的CD部分运动,不计米袋在BC处的能量损失。已知米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5,求:
(1)米袋到达B点的速度;
(2)若CD部分传送带不运转,米袋能否运动到D端;
(3)若要米袋能被送到D端,CD部分顺时针运转的最小速度
如图所示,在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟,壕沟两侧的高度差为0.8 m,水平距离为8 m,则运动员跨过壕沟的初速度至少为多少? (不计空气阻力)
质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°斜向上的拉力拉雪橇,力的大小为100N,雪橇与地面间的动摩擦因数为0.2,求:
(1)雪橇对地面的压力大小(sin37°=0.6,cos37°=0.8 )
(2)雪橇运动的加速度大小
一辆汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶,由于在前方出现险情,司机采取紧急刹车,刹车时的加速度大小为5 m/s2,求:
(1)汽车刹车后10秒内滑行的距离;
(2)开始刹车滑行50米所经历的时间;