有一个固定的光滑直杆,该直杆与水平面的夹角为53°,杆上套着一个质量为m=2kg的滑块(可视为质点).(1)如图甲所示,滑块从O点由静止释放,下滑了位移x=1m后到达P点,求滑块此时的速率.(2)如果用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M=2.7kg的物块通过光滑的定滑轮相连接,细绳因悬挂M而绷紧,此时滑轮左侧绳恰好水平,其长度m(如图乙所示).再次将滑块从O点由静止释放,求滑块滑至P点的速度大小。(整个运动过程中M不会触地,)
在地面上有竖直放置的静止物体A和B,A、B之间用不计质量的轻弹簧栓接在一起,弹簧的劲度系数k=l00N/m,A、B的质量均为lkg,现用F=20N的竖直向上恒力作用在物体A上,使A竖直上升,重力加速度g=l0m/s2,设弹簧始终是在弹性限度内,空气阻力不计。求:(1)从力F开始作用到物体B刚离开地面的过程中拉力F做的功;(2)物体B刚离开地面时物体A的速度大小;
一卡车拖挂一相同质量的车厢,在水平直道上以v0=12m/s的速度匀速行驶,其所受阻力可视为与车重成正比,与速度无关。某时刻,车厢脱落,并以大小为a=2m/s2的加速度减速滑行。在车厢脱落t=3s后,司机才发觉并紧急刹车,刹车时阻力为正常行驶时的3倍。假设刹车前牵引力不变,求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。
在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T。火星可视为半径为r0的均匀球体。
如图所示,半径为R,内径很小的光滑固定半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B,以不同的速度进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为3mg,B通过最高点时,对管壁下部的压力为0.75mg。求A、B两球落地点间的距离。
A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为k的弹簧相连,一长为L1的细线与A球相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OOˊ上,如图所示,当A球与B球均以角速度绕OOˊ做匀速圆周运动时,弹簧长度为L2。求:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大?(2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大?