在距半径为R的圆形跑道之圆心(O)L的地方有一高为h的平台,如图所示,一辆小车以速率υ在跑道上运动,从平台上以大小为υ0的水平速度向跑道抛出一小沙袋(沙袋所受空气阻力不计)(1)当υ0取值在何范围内,小沙袋才有落入小车的可能?(2)小车在跑道上沿逆时针方向运动,当小车经过跑道上A点时,将小沙袋以某一速率υ0瞄准跑道上的B点水平抛出(∠AOB= 90°),为确保沙袋能在B处落入小车,则小车的速率υ应满足什么条件?
如图7-7-16所示,光滑圆管轨道ABC,其中AB部分平直,BC部分是处于竖直平面的、半径为R的半圆.圆管截面的半径r<<R.有一质量为m、半径比r略小的光滑小球以水平初速度v0从A点射入圆管.问:图7-7-16(1)若要小球能从C端出来,初速度v0需多大?(2)在小球从C端出来的瞬间,对管壁作用力有哪几种典型情况?初速度v0各应满足什么条件?
如图7-7-14所示,把质量为0.2 kg的小球放在竖直站立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示,迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙).已知B、A的高度差为0.1 m,C、B的高度差为0.2 m,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略.图7-7-14(1)说出由状态甲至状态丙的能量转化情况,状态甲中弹簧的弹性势能是多少?(2)说出由状态乙至状态丙的能量转化情况,状态乙中小球的动能是多少?
如图7-7-13所示,一均匀铁链长L,平放在距地面为h=2L的光滑水平桌面上,其长度的悬垂于桌面下.从静止开始释放铁链,求铁链的下端刚要着地时的速度.图7-7-13
长为L的细绳固定在O点,另一端系一质量为m的小球,开始时绳与水平方向成30°角,如图7-7-15所示.求小球由静止释放后运动到最低点C时的速度.图7-7-15
如图7-7-12所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连,让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离时,砝码未落地,木块仍在桌面上.求:图7-7-12(1)这时砝码的速率为多大?(2)上述过程中砝码克服绳子拉力做的功为多少?