高速公路给人们带来极大方便,但由于在高速公路上行驶的汽车速度很大,雾天曾出现过几十辆车追尾相撞的事故,造成极大的人生伤害和财产损失。现假设某条高速公路限制速度为120km/h,某种雾天的能见度(即观察者与能看见的最远目标间的距离)为37m,汽车紧急制动的最大加速度大小为8m/s2,制动时司机的反应时间(即司机发现状况到踩下刹车的时间,该时间内汽车仍然匀速运动)为0.6s,求:
⑴当汽车速度为120km/h时,突然以8m/s2的最大加速度紧急制动,从踩下刹车到汽车停止运动,汽车滑行的距离x;
⑵在该雾天,为了安全,汽车行驶的最大速度v。
一个容积是10L的球,原来充有空气的压强Po=1×105Pa,现在想使球内的空气的压强变为5×105Pa,应向球内打入1×105Pa的空气多少升?
如图所示,为车站使用的水平传送带模型,传送带的水平部分长度L=8m,传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m,传送带的上部距地面的高度为h =0.45m,现传送一旅行包,已知旅行包与皮带间的动摩擦因数μ=0.6,皮带轮与皮带之间始终不打滑,g取10m/s2。讨论下列问题:
(1)若传送带静止,旅行包(可视为质点)以v0=10m/s的初速度水平地滑上传送带。旅行包滑到B点时,若人没有及时取下旅行包,旅行包将从B端滑落,则包的落地点距B端的水平距离为多少?
(2)若旅行包在A端无初速释放,皮带轮以ω1=40rad/s的角速度顺时针匀速转动,则旅行包落地点距B端的水平距离又为多少?
(3)若旅行包无初速地释放,设皮带轮ω≥10rad/s角速度顺时针匀速转动时,画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象。(取,只需画出图像,不要求写出计算过程)
2011年7月11日23时41分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功将“天链一号02星”送入太空.火箭飞行约26分钟后,西安卫星测控中心传来的数据表明,星箭分离,卫星成功进入地球同步转移轨道.“天链一号02星”是我国第二颗地球同步轨道数据中继卫星,是航天器太空运行的数据“中转站”,用于转发地球站对中低轨道航天器的跟踪测控信号和中继航天器发回地面的信息的地球静止通信卫星.
(1)已知地球半径R=6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球自转周期T ="24" h,,请你估算“天链一号02星”的轨道半径为多少?(=0.7,结果保留一位有效数字)
(2)某次有一个赤道地面基站发送一个无线电波微波信号(沿直线传播),需要位于赤道地面基站正上方的“天链一号02星”把该信号转发到同轨道的一个航天器,如果航天器与“天链一号02 星”处于同轨道最远可通信距离的情况下,则航天器要经过多长时间才能接收到从赤道地面基站发出的无线电波信号?(已知地球半径为R,地球同步卫星轨道半径为r,无线电波传播速度为光速c )。
如图所示,一个人用一根长为0.5 m的细绳拴一个质量为0.5 kg的小球(可视为质点),使其在竖直平面内做圆周运动,若在某一次实验中小球转至最低点时绳子恰好断了,现测得小球落地点与抛出点间的水平距离为4m。已知圆心O离地面h="2.1" m,
(g取9.8m/s2) 求:
(1)绳子断时小球的速度为多大?
(2)若绳子在最低点断时刚好达到它能承受的最大拉力,求此力。
在沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h。若汽车在这种路面上行驶时,轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6.(取g=10m/s2) 求:
(1)如果汽车在这种高速路上水平转弯,假设弯道的路面是水平的且拐弯时不产生横向滑动,则其弯道的最小半径应是多少?
(2)此高速路上有一圆弧形的拱形立交桥,要使汽车能够不离开地面安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径应满足什么条件?