游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行,游客却不会掉下来,如图甲所示。我们把这种情况抽象为如图乙所示的模型:半径为R的圆弧轨道竖直放置,下端与弧形轨道相接,使质量为m的小球从弧形轨道上端无初速度滚下,小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验表明,只要h大于一定值,小球就可以顺利通过圆轨道的最高点。(不考虑空气及摩擦阻力)(1)若小球恰能通过最高点,则小球在最高点的速度为多大? 此时对应的h多高?(2)若h′=4R,则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少?
如图所示,物体以4 m/s的速度自斜面底端A点滑上光滑斜面,途经斜面中点C,到达斜面最高点B.已知vA∶vC=4∶3,从C点到B点历时(3-) s,试求: (1)物体到达斜面最高点的速度; (2)斜面的长度.
汽车在高速公路上行驶的速度为108 km/h,若驾驶员发现前方80 m处发生了交通事故,就刹车以恒定的加速度做匀减速直线运动,需经4 s才停下来。若驾驶员的反应时间为0.5 s,试分析该汽车是否会有安全问题。
有一个做匀变速直线运动的物体,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24 m和64 m,连续相等的时间为4 s,求该物体的初速度和加速度大小。
汽车以5 m/s的初速度刹车做匀减速直线运动,加速度大小是0.4 m/s2,求: (1)经过10 s后汽车的速度大小。 (2)经过15 s汽车前进的距离。
发射卫星时,一般采用多级火箭,如图所示,第一级火箭点火后,飞船的加速度为50 m/s2,燃烧30 s后第一级脱离。第二级火箭没有马上点火,飞船向上做加速度为10 m/s2的匀减速运动,10 s后第二级火箭点火,飞船的加速度为80 m/s2,这样经70 s第二级火箭脱离。假设在这70 s内飞船做直线运动,试用vt图象大致描述飞船在以上这段时间内的运动情况。