如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接,在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾角为,现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球,在施加于1号球的水平外力F的作用下处于静止状态,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心的高度差为h。现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水平槽内,重力加速度为g,求:
(1)水平外力F的大小
(2)1号球刚运动到水平槽时的速度
(3)整个运动过程中,2号球对1号球所做的功
甲、乙两车相距40.5m,同时沿平直公路做直线运动,甲车在前,以初速度v1=16m/s,加速度a1=2m/s2做匀减速直线运动,乙车在后,以初速度v2=4.0m/s,加速度a2=1.0m/s2与甲同向做匀加速直线运动,求:
(1)甲、乙两车相遇前相距的最大距离;
(2)乙车追上甲车经历的时间。
在一次低空跳伞演练中,当直升飞机悬停在离地面224m高处时,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,展伞后伞兵以12.5m/s2的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度大小最大不得超过5m/s,取g=10m/s2,求:
(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?
(2)着地时相当于从多高处自由落下?
(3)若伞兵的落地速度为5m/s,伞兵在空中的总时间为多少?
汽车自O点出发,从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6s内先后经过P、Q两根电杆,已知P、Q电杆相距60m,车经过电杆Q时的速率是15m/s,则:
(1)经过P杆时的速率是多少?
(2)车的加速度的大小是多少?
(3)O、Q间的距离是多少?
一物体从某一高度自由下落,经过一高度为2m的窗户用时间0.4s,g取10m/s2。求物体开始下落时的位置距窗户上檐的高度是多少?
汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108km/h,若驾驶员发现前方100m处发生了交通事故,马上紧急刹车,刹车后的加速度大小为5m/s2。
(1)汽车刹车后8s的速度和位移各是多少?
(2)该汽车是否会有安全问题?