如图所示,水平面的动摩擦因数(=0.4,一轻质弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于O点。水平面右侧有一竖直光滑圆形轨道在C点与水平面平滑连接,圆心O’,半径R=0.4m。另一轻质弹簧一端固定在O’点的轴上,一端拴着一个小球,弹簧的原长为,劲度系数k=10N/m。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到B点(物体与弹簧不拴接),释放后物块恰运动到C点停止,BC间距离L=2m。换同种材料、质量m2=0.2kg的物块重复上述过程。(物块、小球均视为质点,g=10m/s2)求:
(1)物块m2到C点时的速度大小vc;
(2)若小球的质量也为m2,若物块与小球碰撞后交换速度,论证小球是否能通过最高点D。若能通过,求出轨道最高点对小球的弹力FN;若不能通过,求出小球离开轨道时的位置和O’连线与竖直方向的夹角(;
(15分)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数:
=3:l,原线圈电路中接有一量程为3A的理想交流电流表,副线圈两端接有理想交流电压表一只和可变电阻
以及若干“6 V、6 W”的相同灯泡。输入端交变电压
的图象如图乙所示。
(1)求图甲中电压表的读数。
(2)要求灯泡均正常发光,求电路中最多允许接入的灯泡个数。
(3)为满足第(2)问中要求,求可变电阻应调到的电阻值
如图所示,半径=1.25m的l/4光滑圆弧轨道
竖直固定,其末端
切线水平,并与水平传送带相连,已知小滑块的质量为
=0.5kg,滑块与传送带间的动摩擦因数
=0.1,传送带
长度为
=1.5m,
、
两轮半径
=0.4m,当传送带静止时,用
="4" N的水平拉力将滑块从
端由静止开始向左拉动。
取10m/s2。
(1)若滑块到达端时撤去拉力
,求:滑块沿弧形槽上升的最大高度;
(2)问题(1)中的滑块,从高点沿弧形槽再滑回端时,轨道对滑块的支持力多大?
(3)若拉力作用一段距离后撤去,滑块到达光滑曲面某一高度而下滑时,以
、
两轮以角速度
=15rad/s顺时针转动,为使滑块能在
轮最高点
离开传送带飞出,则拉力
作用的最短距离需多大?
如图所示,摩托车做特技表演时,以某一速度冲向高台,然后从高台以=10m/s的速度水平飞出。人和车的总质量
=1.8×102 kg,台高
=5m,
取10 m/s2。
(1)求人和摩托车从高台飞出时的动能。
(2诺不计空气阻力,求车落地前瞬间的速度。
(3)若落地前瞬间的速度仍然是10m/s,求从高台飞出到落地过程中空气阻力做的功。
一辆质量为l×103kg的汽车,以20m/s的速度沿直线行驶,刹车过程中汽车受到的阻力为5×103N,假设刹车过程汽车做的是匀减速直线运动。求:
(1)刹车过程中汽车的加速度大小;
(2刹车后2s末的速度;
(3)刹车后5s内汽车通过的位移多大。
一辆汽车在平直的路面上匀速运动,由于前方有事,紧急刹车,从开始刹车到车停止,被制动的轮胎在地面上发生滑动时留下的擦痕为14m,轮胎与路面的的动摩擦因素为0.7,g取10m/s2。问:
(1)刹车时汽车的加速度多大?
(2)刹车前汽车的速度多大?
(3)刹车后经过1s和3s,汽车的位移分别为多大?