半径R=20cm的竖直放置的圆轨道与平直轨道相连接,如图9所示。质量m=50g的小球A以一定的初速度由直轨道向左运动,并沿圆轨道的内壁冲上去。如果球A经过N点时速度v1=4m/s,球A经过轨道最高点M时对轨道的压力为0.5N,取g=10m/s2,求:(1)小球落地点P与N之间的距离?(2)小球从N运动到M这一段过程中克服阻力做的功?
如图所示,一平直的传送带以速度=2m/s匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相距L=10m.从A处把工件无初速地放到传送带上,经过时间=6s能传送到B处.求: (1)上述过程中工件在传送带上做匀加速运动的时间。 (2)若皮带速度可取不同值,求出工件从A至B的时间随皮带运动速度的变化的函数关系式。
某教练员选拔短跑运动员,要对运动员进行测试。在对某运动员测试时,发现此运动员能在起跑后2s内通过10m距离并达到他的最大速度(此过程可视为匀加速过程)。运动员以最大速度运动持续时间不超过10s,持续10s之后,运动员将做匀减速运动,匀减速时加速度大小为1m/s2。若把短跑运动员完成赛跑的过程简化为匀加速直线运动、匀速直线运动及匀减速直线运动。 (1)求该运动员在启动阶段的加速度大小。 (2)求该运动员100m赛跑的最好成绩。
(16分)一水平传送带以的速度匀速运动,将一质量为m=6kg工件无初速度放在传送带上,达到相对静止时产生的“滑痕”长。现在让传送带以a=1.5m/s2的加速度减速运动,同时将该工件无初速度放在传送带上,取g=10m/s2,求: (1)工件与传送带间的滑动摩擦系数; (2)该工件在传送带上的滑痕长度; (3)工件与传送带之间由于摩擦产生的热量。
(15分)在半径R=4000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球从轨道上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示,忽略星球自转。求: (1)圆弧轨道BC的半径;(2)该星球的第一宇宙速度。
(14分)《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。假设小鸟被弹弓沿水平方向弹出,如图乙所示。(取重力加速度g=10m/s2) (1)若,,,要使小鸟飞出去能直接打中肥猪的堡垒,小鸟的初速度应多大? (2)如果小鸟弹出后,先掉到平台上(此时小鸟距抛出点的水平距离为),接触平台瞬间竖直速度变为零,水平速度不变,小鸟在平台上滑行一段距离后,若要打中肥猪的堡垒,小鸟和平台间的动摩擦因数与小鸟弹出时的初速度之间应满足什么关系(用题中所给的符号、、、、g表示)?