在一次消防演习中,质量为60kg的消防员欲到达距离楼顶l=40m处的房间。如图所示,他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开始匀加速下滑下滑时受到的摩擦力f大小为300N, 当他滑到该房间的窗户A处时,突然停止下滑,同时用脚踢开窗户,自己反弹了一下,然后进入窗内。(取g=10m/s2),求(1)消防员沿绳子下滑时的加速度?(2)消防员从开始下滑到刚进入窗内共用了多长时间?
为了最大限度地减少道路交通事故,全省各地开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动。这是因为一般驾驶员酒后的反应时间(从发现情况到开始制动所需的时间)比正常时慢了0.1~0.5 s,易发生交通事故。(1)甲为《驾驶员守则》中驾驶员的部分正常反应距离(汽车在反应时间内通过的距离)表格。请选取表格数据计算驾驶员的正常反应时间;(2)如图乙所示,假设一饮酒后的驾驶员驾车以72 km/h的速度在平直公路上行驶,在距离某学校门前32 m处发现有一队学生在斑马线上横过马路,他的反应时间比正常时慢了0.2 s,刹车后,车做加速度大小为9.5 m/s2的匀减速直线运动。试通过计算说明是否会发生交通事故。
山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。滑道由AB和BC组成,AB是倾角为θ=37°的斜坡,BC是半径为R="5" m的圆弧面,圆弧对应的圆心角也为θ=37°圆弧面和斜面相切于B点,与水平面相切于C点,如图所示,AB竖直高度差h1="7.2" m,竖直台阶CD竖直高度差为h2=6.8 m,运动员连同滑雪装备总质量为m="80" kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到水平地面DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10 m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:(1) 运动员在斜坡AB上运动的时间t;(2) 运动员到达B点的速度VB;(3) 运动员落到DE上的动能EKD。
飞行员驾驶舰载机在300m长的水甲跑道上进行起降训练。舰载机在水平跑道加速过程中受到的平均阻力大小为其重力的0.2倍,其涡扇发动机的水平推力大小能根据舰载机的起飞质量进行调整,使舰载机从静止开始经水平跑道加速后恰能在终点起飞。没有挂弹时,舰载机质量为m=2.0x104Kg,其涡扇发动机的水平推力大小恒为F=1.6×105 N。重力加速度g取10m/s2。(不考虑起飞过程舰载机质量的变化)(1)求舰载机没有挂弹时在水平跑道上加速的时间及刚离开地面时水平速度的大小;(2)已知舰载机受到竖直向上的升力F升与舰载机水平速度v的平方成正比,当舰载机升力和重力大小相等时离开地面。若舰载机挂弹后,质量增加到m1=2.5×104Kg,求挂弹舰载机刚离开地面时的水平速度大小。
如图所示,质量为mA=2kg的平板车A静止在水平地面上,车长d =5m。物块B静止在平板车左端,在物块B正前方某处。有一小球C,球C通过长l = 0.32m的细绳与固定点O相连,球C恰好与物块B等高,且C始终不与平板车A接触。在t = 0时刻,平板车A突然获得水平初速度v0开始向左运动,后来某一时刻物块B与球C发生弹性碰撞,碰后球C恰好能绕O点在竖直平面内作圆周运动。若B、C可视为质点,mB=mC= 1kg,物块B与平板车A、平板车A与地面之间的动摩擦因数均为µ=0.2,g取10m/s2,求: (1)B、C碰撞瞬间,细绳拉力的大小? (2)B、C碰撞前瞬间物块B的速度大小。 (3)若B、C碰撞时,物块B在平板车的中间位置,且t0=1.5s时平板车A的速度变为v1 =5m/s,则物块B是在加速阶段还是减速阶段与球C相碰撞?小车的初速度v0多大?
如图甲所示,在倾角为370的粗糙足够长的斜面的底端,一质量m=1kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧,滑块与弹簧不相连。t=0时释放物块,计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示,其中oab段为曲线,bc段为直线,在t1=0.1s时滑块已上滑s=0.2m的距离,g取10m/s2。求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ的大小;(2)压缩弹簧时,弹簧具有的弹性势能.