如图所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆,滑杆上端固定,下端悬空,为了研究学生沿杆的下滑情况,在杆的顶部装有一拉力传感器,可显示杆顶端所受拉力的大小,现有一学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下,5 s末滑到杆底时速度恰好为零,从学生开始下滑时刻计时,传感器显示拉力随时间变化情况如图所示,g取10 m/s2,求:(1)该学生下滑过程中的最大速率;(2)图中力F1的大小;(3)滑杆的长度.
总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v- t图,试根据图像求:(g取10m/s2) (1)t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小。 (2)估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功。 (3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。
如图所示,光滑水平面AB与竖直平面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达最高点C。试求: (1)弹簧开始时的弹性势能; (2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功; (3)物体离开C点落回水平面时的动能。
轻杆长2L,A端连在固定转动轴上,B端固定一个质量为2m的小球,中点C固定一个质量为m的小球。AB杆可以绕A在竖直平面内自由转动。现将杆从水平位置,如图所示,由静止释放,不计各处摩擦与空气阻力,试求:AB杆转到竖直位置瞬时,角速度ω多大?
(9分)如图所示,一传送皮带与水平面夹角为,以2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于底端,经一段时间送到高2m的平台上,工件与皮带间的动摩擦因数为,求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。(g取10m/s2)
飞镖是一种体育运动。镖以水平速度或斜向上的速度飞出并击中靶盘。若运动员从同一位置将两只镖水平射出,两只镖落在竖直盘上且与盘面的夹角分别为和,两只镖落地点之间的竖直距离为d,如图甲所示。试求镖射出点到镖盘的水平距离。