一个截面呈圆形的细管被弯成大圆环,并固定在竖直平面里。在管内的环底A处有一个质量为m、直径比管径略小的小球,小球上连有一根穿过位于环顶B处管口的轻绳,在外力F的作用下小球以恒定速率v沿管壁做半径为R的匀速圆周运动,如图所示,已知小球与管内壁中位于大环外侧部分的动摩擦系数为μ,而大环内侧部分的管内壁则是光滑的。忽略大环内、外侧半径的差别,认为均为R.试求小球从A点运动到B点过程中力F做的功。
轻弹簧AB长35cm,A端固定在重50N的物体上,该物体放在倾角为300的斜面上,如图所示,手执B端,使弹簧与斜面平行,当弹簧和物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长变为40cm;当弹簧和物体沿斜面匀速上滑时,弹簧长度变为50cm,试求: (1)求弹簧的劲度系数k; (2)物体与斜面间的动摩擦因数μ.
如图所示,一个与水平方向成θ=37°的传送带逆时针转动,线速度为v=10m/s,传送带A、B两轮间距离L=10.25m。一个质量m=1kg的可视为质点的物体轻放在A处,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2。求: (1)物体在A处加速度a的大小; (2)物体在传送带上机械能的改变量ΔE; (3)物体与传送带因摩擦而产生的热量Q。
如图所示,质量为m的物体(可视为质点)沿光滑水平面向左以初速度v0做匀速直线运动,到达B点时沿固定在竖直平面内、半径为R=40cm的光滑半圆轨道运动,并恰能到达最高点C点后水平飞出,最后落到水平面上的A点。不计空气阻力,g=10m/s2。求: (1)物体的初速度v0; (2)A、B两点间的距离x。
汽车发动机的额定功率为P=60kW,汽车的质量为m=5×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的k=0.1倍。汽车在平直路面上从静止开始,先以a=0.5m/s2的加速度作匀加速后做变加速运动,经时间t=36s达到最大速度v。取g=10m/s2。求: (1)汽车作匀加速运动的时间t1; (2)汽车从开始运动到达到最大速度的过程发生的位移x。
已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,月球绕地球作匀速圆周运动的周期为T。求月球距地面的高度h。