1935年在苏联的一条直铁轨上,有一列火车因蒸汽不足而停驶,驾驶员把货车厢甲(如图所示)留在现场,只拖着几节车厢向前方不远的车站开进,但他忘了将货车厢刹好,使车厢在斜坡上以4m/s的速度匀速后退,此时另一列火车乙正以16m/s的速度向该货车厢驶来.驾驶技术相当好的驾驶员波尔西列夫发现货车厢甲向自己驶来时两车相距仅100m,他立即刹车,紧接着加速倒退,结果恰好接住了货车厢甲,从而避免了相撞.设列车乙刹车过程和加速倒退过程均为匀变速直线运动,且加速度大小相等,求列车乙刹车和加速倒退过程的加速度大小.
如图所示,质量M="2" k的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m="1" kg的小球(视为质点)通过长L=0.5 m的轻杆与滑块上的光滑轴O连接,滑块不会影响到小球和轻杆在竖直平面内绕O轴的转动。开始时轻杆处于水平状态。现给小球一个大小为的竖直向下的初速度,取g="10" m/s2。
若锁定滑块,要使小球在绕O轴转动时恰能通过圆周的最高点,求初速度
的大小。
若解除对滑块的锁定,并让小球竖直向下的初速度
,试求小球相对于初始位置能上升的最大高度。
如图,竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,AB=BC=,且此时A、C端等高。平街时,管内水银总长度为
,玻璃管AB内封闭有长为
的空气柱。已知大气压强为
汞柱高。如果使玻璃管绕B点在竖直平面内顺时针缓慢地转动至BC管水平,求此时AB管内气体的压强为多少汞柱高?管内封入的气体可视为理想气体且温度不变。
如图所示,跨过轻质定滑轮的细绳两端,一端连接质量为m的物体A,另一端通过一轻质弹簧与质量为M的物体B连接,B物体静止在地面上,A物体存距地面高,h处时细绳刚好被拉直、弹簧无形变。今将A物体从h高处无初速释放,A物体恰好能到达地面,且A到达地面时,B物体对地面的压力恰好减为零。已知重力加速度为g,弹簧的弹性势能与劲度系数k、弹簧的伸长量x的关系是:;两个物体均可视为质点,不计绳子和滑轮的质量、不计滑轮轴上的摩擦力和空气阻力。问:
A、B两物体的质量之比为多少?
现将A、B两物体的初始位置互换,再让B物体从h高处无初速释放,当A物体刚要离开地面时,B物体的速度是多少?
实验小组为了测量一栋5l层的写字楼每层的平均高度(层高)及该栋楼房的某高速电梯的运行情况,请一质量为m=60kg的某同学站在放于电梯的水平地板上的体重计上,体再计内安装有压力传感器,电梯从一楼直达51楼,已知t=0至t="1" s内,电梯静止不动,与传感器连接的汁算机自动画出了体重计示数随时间变化的图线,如下图。求:电梯启动和制动时的加速度大小;
该大楼每层的平均层高。
如图所示,某货场需将质量为m1=100kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道,使货物由轨道顶端无初速滑下,轨道半径R=1.8m。地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板A、B,长度均为l=2m,质量均为m2=100kg,木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g=10 m/s2)
(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。
(2)若货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求μ1应满足的条件。
(3)若μ1=0.5,求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。