光滑的长轨道形状如图所示,底部为半圆形,其半径为R,固定在竖直平面内.A、B两质量相同都为m的小环用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上.将A、B两环从图示位置静止释放,A环距离底端为2R.不考虑轻杆和轨道的接触,即忽略系统机械能的损失,求:(1)A、B两环都未进入半圆形底部前,杆对A的作用力F;(2)当A环下滑至轨道最低点时,A、B的速度大小;(3)在A环下滑至轨道最低点的过程中时,杆对B所做的功WB;
杂技演员在做“水流星”表演时,用一根细绳两端各系一只盛水的杯子,抡起绳子,让杯子在竖直面内做半径相同的圆周运动,如图所示.杯内水的质量m=0.5 kg,绳长l=60 cm ,g=10m/s2.求:(1)在最高点水不流出的最小速率.(2)水在最高点速率v=3 m/s时,水对杯底的压力大小.
如图所示,倾角为37的粗糙斜面的底端有一质量m=1kg的形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数=0.25。现小滑块以某一初速度v从斜面底端上滑,同时在斜面底端正上方有一小出,经过0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中。(已知sin37°="0." 6,cos37°=0.8),g取10m/s,求:(1)小球水平抛出的速度v0;(2)小滑块的初速度v。
【改编】如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5的竖直轨道,CD段为水平轨道。一质量为0.1的小球由A点从静止开始下滑到B点时对轨道的压力为3N,离开B点做平抛运动(g取10/s2),求:(1)小球到达B点时速度的大小; (2)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到水平面上?
已知地球与火星的质量之比是8∶1,半径之比是 2∶1,在地球表面用一恒力沿水平方向拖一木箱,箱子能获得10m/s2的加速度。将此箱子送上火星表面,仍用该恒力沿水平方向拖木箱,则木箱产生的加速度为多大?已知木箱与地球和火星表面的动摩擦因数均为0.5,地球表面g = 10m/s2。
【改编】如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.2kg的小球,拉住线的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动.已知绳能承受的最大拉力为18N,当小球的转速增大为原来的3被时,细线将恰好会断开,求:(1)原来绳上的拉力?(1)线断开的瞬间,小球运动的线速度?(3)线断开后,小球离开桌面,若桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地时的速度大小?(取g=10m/s2)