如图所示,长L=1.5 m、高h=0.45 m、质量M=10 kg的长方体木箱在水平面上向右做直线运动.当木箱的速度v0=3.6 m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50 N,并同时将一个质量m=1 kg的小球轻放在木箱上距右端处的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面间的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面.已知木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2,而小球与木箱之间的摩擦不计.取g=10 m/s2,求:
(1)小球从开始离开木箱至落到地面所用的时间;
(2)小球放上P点后,木箱向右运动的最大位移;
(3)小球离开木箱时,木箱的速度.
如图所示,倾角θ = 60°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,轻弹簧一端固定,自由端在B点,整个轨道处在竖直平面内。现将一质量为m的小滑块(视为质点)紧靠且压缩弹簧,并从导轨上离水平地面高h = R的A处无初速下滑进入圆环轨道,恰能到达圆环最高点D,不计空气阻力。滑块与平直导轨之间的动摩擦因数μ = 0.5,重力加速度大小为g。求:
(1)滑块运动到圆环最高点D时速度υD的大小;
(2)滑块运动到圆环最低点时受到圆环轨道支持力N的大小;
(3)滑块在A处时弹簧的弹性势能Ep。
一质量m =" 500" t的机车,以恒定功率P =" 375" kW由静止出发,沿直线行驶了s = 2250m速度达到最大值υm =" 54" km/h。若机车所受阻力f恒定不变,取重力加速度g =" 10" m/s2,试求:
(1)机车受到阻力f的大小;(2)机车在这2250m内行驶所用的时间t。
某战士在倾角θ = 30°的山坡上进行投掷手榴弹训练。他从A点以某一初速度υ0沿水平方向投出手榴弹,正好落在B点,测得AB = 90m。设空气阻力不计,取重力加速度g = 10m/s2。
(1)该型号手榴弹从拉动弹弦到爆炸需要T = 5s的时间,若要求手榴弹正好在落地时爆炸,求战士从拉动弹弦到投出所用的时间△t;
(2)求手榴弹抛出的初速度υ0大小。
.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角,皮带在电动机的带动下,始终保持
的速率运行。现把一质量为
的工件(可看为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s,工件被传送到h=1.5m的高处,取g=10m/s2。求:
(1)工件与皮带间的动摩擦因数。
(2)若动摩擦因数为,传送带以
的速率逆时针运动,将此工件由传送带顶端轻轻放上,求其由顶端运动到底端所需时间。 ( 结果用无理式表示)
放风筝是春天时大人和小孩都爱玩的一项有趣的体育活动,手上牵着线拉着风筝迎风向前跑,就可以将风筝放飞到高处。有一个小朋友将一只质量为m1=0.4kg的风筝放飞到空中后,拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时,线恰能与水平面成角保持不变,如图所示,这时小朋友拉住线的力为T=10N,(g取10m/s2,不计风筝所受的浮力)求:
(1)风筝所受的风力F。
(2)若该小朋友质量为m2=20Kg,则小朋友对地面的压力N。