如图所示,在光滑的水平面上放置一质量为m的小车,小车上有一半径为R的光滑的弧形轨道,设有一质量为m的小球,以v0的速度,方向水平向左沿圆弧轨道向上滑动,达到某一高度h后,又沿轨道下滑,试求h的大小及小球刚离开轨道时的速度.
一物体以一定的初速度,沿倾角可在0—90°之间任意调整的木板向上滑动,设它沿木板向上能达到的最大位移为x。若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。g取10m/s2.求: (1)物体初速度的大小v0。(2)物体与木板间的动摩擦因数为μ。(3)当α=60°时,它沿木板向上能达到的最大位移为x?
如图所示,皮带的速度是3m/s,两轴心距离s=4.5m,现将m=1kg的小物体轻放在左轮正上方的皮带上,物体与皮带间的动摩擦因数为μ=0.15。电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时,求:(1)物体匀加速运动的时间t,这段时间里物体和传送带分别前进的位移S1、S2;(2)由于摩擦产生的内能Q。
某课外小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示,一个劲度系数k=1300N/m,自然长度L0=0.5m弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。定值电阻R=1.0Ω,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5Ω。闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=3.0V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U2=2.0V。(电压表可看作理想表)求:(1)金属杆单位长度的电阻;(2)此时作用在迎风板上的风力。
如图所示,在光滑水平地面上,有一质量m1= 4.0kg的平板小车,小车的右端有一固定的竖直挡板,挡板上固定一轻质细弹簧。位于小车上A点处质量m2=1.0kg的木块(可视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接,此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与A点左侧的车面之间的动摩擦因数μ= 0.40,木块与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计。现小车与木块一起以v0= 2.0m/s的初速度向右运动,小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞,已知碰撞时间极短,碰撞后小车以v 1= 1.0m/s的速度反向弹回,已知重力加速度g取10m/s2,弹簧始终处于弹性限度内。求:(1)小车撞墙后弹簧的最大弹性势能;(2)要使木块最终不从小车上滑落,则车面A点左侧粗糙部分的长度应满足什么条件?
如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)(1)物块滑到斜面底端B时的速度大小;(2)物块运动到圆轨道的最高点A时,对圆轨道的压力大小。