据2008年2月18日北京新闻报导:北京地铁10号线进行运行试验。为节约能源,一车站站台建得高些,车辆进站时要上坡将动能转换为重力势能,出站时要下坡将重力势能换为动能,如图所示。已知坡长为x,坡高为h,重力加速度为g,车辆的质量为m,进站车辆到达坡下A处时的速度为v0,此时切断电动机的电源(1)车辆在上坡过程中,若只受重力和轨道的支持力,求车辆“冲”到站台上的速度多大?(2)实际上车辆上坡时,还受到其它阻力作用,要使车辆能“冲”上站台,车辆克服其它阻力做的功最大为多少?
如图为某水上滑梯示意图,滑梯斜面轨道与水平面间的夹角为37°,底部平滑连接一小段水平轨道(长度可以忽略),斜面轨道长L=8m,水平端与下方水面高度差为h=0.8m。一质量为m=50kg的人从轨道最高点A由静止滑下,若忽略空气阻力,将人看作质点,人在轨道上受到的阻力大小始终为f=0.5mg。重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6。求: (1)人滑到轨道末端时的速度大小; (2)人的落水点与滑梯末端B点的水平距离。
如图所示,AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为8kg的物体,若保持AC绳的方向不变,AC与竖直向上方向的夹角为60°,BC绳的方向与竖直向上方向的夹角为θ且可以改变,(g=10N/kg)试求 (1)当θ=60°且物体平衡时,BC绳上的拉力大小; (2)θ在0~90°的范围内,物体平衡时BC绳上拉力的最大值和最小值.
如图所示,航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m.一架质量为m=2.0×104 kg的飞机从跑道的始端开始,在大小恒为F=1.2×105 N的动力作用下,飞机做匀加速直线运动,在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为Ff = 2×104 N.飞机可视为质点,取g=10m/s2.求: (1)飞机在水平跑道上运动的加速度大小; (2)若航空母舰静止不动,飞机加速到跑道末端时速度大小; (3)若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动,飞机从始端启动到跑道末端离开,这段时间内航空母舰对地位移大小.
如图所示,质量为m1=5 kg的物体,置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小为30 N的力F推物体,物体沿斜面向上匀速运动,斜面体质量m2=10 kg,且始终静止,取g=10 m/s2,求: (1)斜面对滑块摩擦力的大小; (2)地面对斜面体的摩擦力和支持力.
如图所示为某高楼电梯上升的速度-时间图像,试求: (1)在t1=5s、t2=8s时刻的速度; (2)求出各段的加速度; (3)画出电梯上升的加速度-时间图像.