如图14-1-22所示,巡查员站立于一空的贮液池边,检查池角处出液口的安全情况.已知池宽为L,照明灯到池底的距离为H.若保持照明光束方向不变,向贮液池中注入某种液体,当液面高为时,池底的光斑距离出液口图14-1-22(1)试求当液面高为时,池底的光斑到出液口的距离x.(2)控制出液口缓慢地排出液体,使液面以vh的速率匀速下降,试求池底的光斑移动的速率vx.
如图所示,一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量 m=1.0kg 的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道 ABC 。以知 AB 段斜面倾角为53°, BC 段斜面倾角为37°,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均 μ =0.5, A 点离 B 点所在水平面的高度 h=1.2m 。滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和 B 点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。( g=10m/s2,sin37°="0.6;"cos37°=0.8 ) (1)若圆盘半径 R=0.2m ,当圆盘的角速度多大时,滑块从圆盘上滑落? (2)求滑块到达 B 点时的动能。 (3)从滑块到达 B 点时起,经 0.6s 正好下滑通过 C 点,求 BC 之间的距离。
如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,上端A距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,最后落在水平地面上C点处,不计空气阻力,求: (1)小球运动到轨道上的B点时,对轨道的压力多大? (2)小球落地点C与B点水平距离s是多少?
游乐场的过山车的运动过程可以抽象为图所示模型。弧形轨道下端与圆轨道相接,使小球从弧形轨道上端A点静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,最后离开。试分析A点离地面的高度h至少要多大,小球才可以顺利通过圆轨道最高点(已知圆轨道的半径为R,不考虑摩擦等阻力)。
长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点,让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图所示,当摆线L与竖直方向的夹角是α时,求: (1)线的拉力F; (2)小球运动的线速度的大小; (3)小球运动的角速度及周期。
如图所示,有一个很深的竖直井,井的横截面为一个圆,半径为,且井壁光滑,有一个小球从井口的一侧以水平速度抛出与井壁发生碰撞,撞后以原速率被反弹,求小球与井壁发生第次碰撞处的深度。