如图所示,ABDO是固定在竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R="15" m的四分之一圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是直径为15 m的半圆轨道,D为BDO轨道的中央.AB和BDO相切于B点.一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下,沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力大小等于其重力大小的倍.取g=10m/.(1)求高度H;(2)试讨论此球能否到达BDO轨道的最高点O;(3)求小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度大小.
如图所示,在水平长直轨道上,有一长度L=8m的平板车在外力控制下始终保持以v=5m/s的速度向右做匀速直线运动.某时刻将一质量m=2kg的小滑块放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2. (1)若滑块的初速度为零,求滑块在平板车上滑动的时间t; (2)在(1)的情况下,求滑块在平板车上滑动过程因摩擦产生的内能Q; (3)若以与车运动方向相同、大小为v0的初速度释放滑块,且滑块恰好不从车上掉下,求v0的取值?
如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力. 求: (1)滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小; (2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小; (3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功。
质量为m的物体由半圆形轨道顶端从静止开始释放,如图所示,A为轨道最低点,A与圆心0在同一竖直线上,已知圆弧轨道半径为R,运动到A点时,物体对轨道的压力大小为2.5mg,求此过程中物体克服摩擦力做的功。
在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点(下图纸带上的所有点均为计时点,相邻计时点时间间隔为0.02s),那么: (1)实验中下列物理量中需要直接测量的量有________,通过计算可得到的量有________(填字母序号).
(2)纸带的________ (填“P”或“C”,用字母表示)端与重物相连; (3)打点计时器打下计时点B时,物体的速度vB=________m/s(保留到小数点后两位); (4)从起点P到打下计时点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=________J,此过程中物体动能的增加量△Ek=________J; (g取9.8m/s2保留到小数点后两位) (5)通过计算表明数值上ΔEP _____ ΔEk(填“大于”“小于”或“等于”),这是因为,实验的结论是:.
汽车从静止开始以a=1m/s2的加速度直线前进,距汽车前端x0=20m处,某人同时开始以4m/s的速度同方向匀速向前运动。 (1)经过多长时间汽车的速度达到4m/s? (2)汽车追上人之前,他们之间的最大间距是多少? (3)经过多长时间车才追上人?