如图,水平粗糙轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连,B点与C点的连线沿竖直方向,AB段长为L,圆轨道的半径为R。一个小滑块以初速度vo从A点开始沿轨道滑动,已知它运动到C点时对轨道的压力大小恰好等于其重力。求:
(1)滑块运动到C点的速度VC ;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ。
如图,传送带AB总长为l=10m,与一个半径为R=0.4m的光滑1/4圆轨道BC相切于B点。传送带速度恒为v=6m/s,方向向右。现有一个滑块以一定初速度v0从A点水平冲上传送带,滑块质量为m=10kg,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1。已知滑块运动到B端时,刚好与传送带共速。
求
(1)v0;
(2)滑块能上升的最大高度h;
(3)求滑块第二次在传送带上滑行时,滑块和传送带系统产生的内能。
杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演,站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿,另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑。若竿上演员自竿顶由静止开始下滑,滑到竿底时速度正好为零。已知有一传感器记录了竿上演员下滑时的速度随时间变化的情况。竿上演员质量为m1=40kg,长竹竿质量m2=10kg,g ="l0" m/s2。
(1)求下滑过程中,竿上演员克服摩擦力做的功;
(2)求下滑过程中,竿上演员受到的摩擦力;
(3)请画出地面上的演员肩部承受的压力随时间变化的图像,不用写计算过程,但要标出相关数据。
在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T。火星可视为半径为R的均匀球体。求:
(1)火星表面的重力加速度;
(2)求卫星第二次落到火星表面时速度的大小,不计火星大气阻力。
在空军一次庆祝活动中,伞兵做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在离地面224 m高时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,假设展开伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s,g取10 m/s2,求:
(1)以最大速度着地时相当于从多高处自由落下;
(2)伞兵展开伞时,离地面的高度最低为多少;
(3)伞兵在不同的高度打开降落伞,则伞兵在空中的运动时间是不同的,请你求出伞兵在空中运动的最短时间为多少。
如图所示,轨道由斜面和水平两部分组成,斜面轨道倾角为θ=60°,斜面的水平投影长为L0=5m,水平轨道足够长,一小球从斜面顶端静止释放,释放的同时开始计时,在斜面上加速下滑的加速度为a1=5m/s2,在水平上减速运动的加速度为a2=2m/s2,不计小球在轨道连接处的碰撞和速率变化,求:
(1)小球从释放到斜面中点的时间;
(2)小球运动到轨道连接处的速率;
(3)小球运动6s经过的位移。