如图11(甲)所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿,滑竿上端固定,下端悬空。为了研究学生沿竿的下滑情况,在竿顶部装有一拉力传感器,可显示竿顶端所受拉力的大小。现有一学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下,5s末滑到竿底时速度恰好为零。以学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的拉力随时间变化情况如图11(乙)所示,g取10m/s2。求:(1)该学生下滑过程中的最大速率?(2)滑竿的长度为多少?(3)1s末到5s末传感器显示的拉力为多少?
甲、乙两物体,质量分别为m和M,它们具有相同的初动能,在水平面上滑行时,它们与水平面之间的动摩擦因数相同,那么它们滑行距离之比为多大?滑行时间之比为多大?
质量为m和M的两个小球发生正碰,碰撞前后两球的速度都在一条直线上,如果在碰撞过程中损失的动能为定值,要使两球在碰撞前的总动能为最小,试求碰撞前两小球的速度大小.
一个质量为2kg的物体,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起,在物体上作用一个向右的水平力,经过一段时间物体的速度方向变为向右,大小为4m/s.试求在这段时间内,水平作用力所做的功W和水平作用力的冲量I.
在质量为M的试管内盛有乙醚,管口用质量为m的软木塞封闭,当加热试管软木塞在乙醚蒸汽的压力作用下飞出后,恰能使试管绕悬挂点在竖直平面内做一完整的圆周运动(如图所示).(1)若试管系于长l的细线上,则软木塞飞出的速度至少为多大?(2)若试管系于长l的细杆上,则软木塞飞出的速度至少为多大?
一个10kg的物体具有的运动速度为2m/s, 即该物体具有的动能为多少J, 当该物体受到与运动方向同向的、大小为10N的合外力F作用, 在该力作用的10s 内, 物体的动能增量为多少J,它的动量增量的大小为多少kgm/s.