某天,张民在上班途中沿步行道向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过,此时,张民的速度是1m/s,公交车的速度是10m/s,他们距车站的距离为50m。假设公交车在行驶到距车站25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车20s后公交车又启动向前开去。当车匀速行驶时张民以1m/s速度匀速行走,当他发现车开始减速时立即以2m/s的速度匀速向站台跑去,求:若把公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度大小是多少?分析张民能否在在公交车停在站台时安全上车。
如图所示是游乐园内某种过山车的示意图。半径为R=8.0m的光滑圆形轨道固定在倾角θ=37°的斜轨道面上的A点,圆轨道的最高点D与车(视为质点)的初始位置P点平齐,B为圆轨道的最低点,C点与圆心O等高,圆轨道与斜轨道PA之间平滑连接。已知g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,车的质量m=100kg。求:(1)若车从P点由静止开始下滑,恰能到达C点,则它经过B点时受圆轨道的支持力NB;(2)若斜轨道面与小车间的动摩擦因数为,为使小车恰好能通过圆形轨道的最高点D,则它在P点沿斜面向下的初速度v0。
一辆质量m=2×103kg的小轿车由静止开始以加速度a=1m/s2匀加速沿平直路面行驶,发动机的额定功率P=80kW,运动时受到的阻力大小恒为f=2×103N。求:(1)小轿车匀加速的时间t;(2)小轿车由静止开始经40s前进的距离x(汽车最后的速度已经达到最大)。
如图所示,水平转盘上放有质量为m的物块,当物块到转轴的距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳中张力为零),物块与转盘间最大静摩擦力是其重力的k倍,求:(1)转盘的角速度为时绳中的张力T1;(2)转盘的角速度为时绳中的张力T2。
如图所示,某集团军在一次多兵种合成军事演习中,出动战斗轰炸机对敌方一山地目标进行轰炸。设轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡(视为斜面)底端的正上方时投放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标P。已知P点距山脚的高度为h,不计空气阻力,重力加速度为g。求轰炸机的飞行速度v。
如图所示,倾角为θ=30°、足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L1=0.4m,B1=5T的匀强磁场垂直导轨平面向上。一质量m=1.6kg的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,其电阻r=1Ω。金属导轨上端连接右侧电路,R1=1Ω,R2=1.5Ω。R2两端通过细导线连接质量M=0.6kg的正方形金属框cdef,每根细导线能承受的最大拉力Fm=3.6N,正方形边长L2=0.2 m,每条边电阻r0=1Ω,金属框处在一方向垂直纸面向里、B2=3T的匀强磁场中。现将金属棒由静止释放,不计其他电阻及滑轮摩擦,取g=10m/s2。求:(1)电键S断开时棒ab下滑过程中的最大速度vm;(2)电键S闭合,细导线刚好被拉断时棒ab的速度v;(3)若电键S闭合后,从棒ab释放到细导线被拉断的过程中棒ab上产生的电热Q=2J,此过程中棒ab下滑的高度h。