10分)一质点原来以6m/s的速度做匀速直线运动,从t=0时刻开始做匀变速直线运动,在前4s内该质点前进了8m。在t=5s时,该质点开始做匀速运动,在最后2s的时间内质点匀减速到静止。整个过程中,该质点的位移大小为3m。求:(1)5s后质点匀速运动时的速度是多大?方向如何?(2)在匀减速阶段该质点的加速度是多大?方向如何?(3)第7s时该质点的速度是多大?方向如何?(4)作出整个过程中该质点运动的图象。
如图所示,图甲为游乐场的悬空旋转椅,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m = 40kg的小球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′= 7.5m。整个装置绕竖直杆转 动,绳子与竖直方向成θ角。求:(1) 要使θ =37°,试求该装置必须以多大角速度转动才行?(2)此时绳的张力是多大?(g = 10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)
如图所示,有一水平放置的圆盘,上面水平放一劲度系数为的弹簧,弹簧的一端固定于轴上,另一端连接一质量为的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为,开始时弹簧未发生形变,长度为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则:(1)盘的转速n0多大时,物体A开始滑动?(2)当转速达到2n0时,弹簧的伸长量是多少?
如图所示,一绳系一质量为的球在光滑的小桌面上做匀速圆周运动,绳长=0.1m,当角速度增大到为ω=20 rad/s时,绳恰好断开,试分析:(忽略空气阻力,g取9.8m/s2)(1)绳断时,小球在桌面上运动的速度;(2)绳能承受的最大拉力T是多大?(3)若桌子离地高度,求小球离开桌子落地时的水平位移。(结果可保留分数形式)
水平抛出的一个石子,经过落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是。(忽略空气阻力,g取10m/s2,)。试求:(1)石子的抛出点距地面的高度 (2)石子落地时的水平位移
质量为0.2kg的小球固定在长为0.9m的轻杆一端,杆可绕O点的水平轴在竖直平面内转动。(g=10 m/s2)求:(1)当小球在最高点的速度多大时,球对杆的作用力为零?(2)当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时,球对杆的作用力。