消防队员为缩短下楼时间,往往抱着一根竖直杆直接滑下.假设一名质量为60 kg的消防队员从离地面18 m的高度抱着竖直的杆先做自由落体运动,下降7.2m后立即抱紧直杆,做匀减速下滑.已知消防队员着地时的速度是6 m/s,抱紧直杆时,手和腿对杆的压力为1800 N,手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5,设当地的重力加速度 g=10 m/s2.假设杆是固定在地面上的,杆在水平方向不移动.试求:(1)消防队员下滑过程中的最大速度(2)消防队员下滑过程中受到的滑动摩擦力(3)下滑总时间
如图所示,轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接,静止在光滑水平面上,物块C紧靠挡板但不粘连.另一质量为m的小物块A以速度v0从右向左与B发生弹性正碰,碰撞时间极短可忽略不计.(所有过程都在弹簧弹性限度范围内)求:(1)A、B碰后瞬间各自的速度;(2)弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比.
如图所示为两块质量均为m,长度均为L的木板放置在光滑的水平桌面上,木块1质量也为m(可视为质点),放于木板2的最右端,木板3沿光滑水平桌面运动并与叠放在下面的木板2发生碰撞后粘合在一起,如果要求碰后木块1停留在木板3的正中央,木板3碰撞前的初速度v0为多大?已知木块与木板之间的动摩擦因数为m。
如图所示,质量为m=245g的物块(可视为质点)放在质量为M=0.5kg的木板左端,足够长的木板静止在光滑水平面上,物块与木板间的动摩擦因数为="0·" 4。质量为m0=5g的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短),g取10m/s2。子弹射入后,求:(I)物块相对木板滑行的时间;(Ⅱ)物块相对木板滑行的位移。
如图所示,在固定的光滑水平杆(杆足够长)上,套有一个质量为m="0.5" kg的光滑金属圆环,轻绳一端拴在环上,另一端系着一个质量为M=1.98kg的木块,现有一质量为m0=20g的子弹以v0=100m/s的水平速度射入木块并留在木块中(不计空气阻力和子弹与木块作用的时间,g取10m/s2),求:①圆环、木块和子弹这个系统损失的机械能;②木块所能达到的最大高度.
额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶,若汽车总质量为2×103kg,在水平面上行驶时所受的阻力恒为4×103N。求:(1)汽车所能达到的最大速度?(2)若汽车以2m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,则匀加速阶段持续多长时间?(3)汽车起动后第3s末的功率。