滑草逐渐成为我们浙江一项新兴娱乐活动。某体验者乘坐滑草车运动过程简化为如图所示,滑草车从A点静止滑下,滑到B点时速度大小不变而方向变为水平,再滑过一段水平草坪后从C点水平抛出,最后落在三角形状的草堆上。已知斜坡AB与水平面的夹角θ=37°,长为xAB=15m,水平草坪BC长为xBC=10m。从A点滑到了B点用时3s。该体验者和滑草车的质量m=60kg,运动过程中看成质点,在斜坡上运动时空气阻力不计。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2)
(1)求滑草车和草坪之间的动摩擦因数;
(2)体验者滑到水平草坪时,恰好受到与速度方向相反的水平恒定风的作用,风速大小为5m/s,已知风的阻力大小F与风速v满足经验公式F=1.2v2。求体验者滑到C点时的速度大小;
(3)已知三角形的草堆的最高点D与C点等高,且距离C点6m,其左顶点E位于C点正下方3m处。在某次滑草过程中,体验者和滑草车离开C点时速度大小为7m/s,无风力作用,空气阻力忽略不计,求体验者和滑草车落到草堆时的动能。
如图所示,△ABC为直角三棱镜的横截面,∠ABC=30°。有一细光束MN射到AC面上,且MN与AC的夹角也为30°,该光束从N点进入棱镜后再经BC面反射,最终从AB面上的O点射出,其出射光线OP与BC面平行。
①作出棱镜内部的光路图(不必写出作图过程)
②求出此棱镜的折射率。
如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为θ=30°,一条长为L的绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小物体(物体可看作质点),物体以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动。
⑴当v=时,求绳对物体的拉力
⑵当v=时,求绳对物体的拉力
如图所示,半径为,内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为
的小球
以不同的速度进入管内,
通过最高点
时,对管壁上部的压力为3
,
通过最高点
时,对管壁下部的压力为0.75
,求
两球落地点间的距离。
有一种叫“飞椅”的游乐项目,如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力,求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。
某战士在倾角为30°的山坡上进行投掷手榴弹训练.他从A点以某一初速度v0=15 m/s沿水平方向投出手榴弹后落在B点.该型号手榴弹从拉动弹弦到爆炸需要5 s的时间,空气阻力不计,(g=10 m/s2),求:
(1)若要求手榴弹正好在落地时爆炸,问战士从拉动弹弦到投出所用的时间是多少?
(2)点A、B的间距s是多大?