一个平板小车置于光滑水平面上,其右端恰好和一个1/4光滑圆弧轨道AB的底端等高对接,如图所示。已知小车质量M=2kg,小车足够长,圆弧轨道半径R=0.8m。现将一质量m=0.5kg的小滑块,由轨道顶端A点无初速释放,滑块滑到B端后冲上小车。滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2。求:(1)滑块到达B端时,速度为多少?对轨道的压力多大?(2)经多长的时间物块与小车相对静止?(3)小车运动2s时,小车右端距轨道B端的距离。(4)系统在整个过程中增加的内能。
在如图所示电路中,电源电动势E=6.3V,内电阻r=0.50Ω。定值电阻R1=2.0Ω,R2=3.0Ω,R3是最大电阻值为5.0Ω的滑动变阻器。接通开关K,调节滑动变阻器的触点,求通过电源的电流范围和电源输出的最大电功率。
一辆以蓄电池为驱动能源的环保电动汽车,拥有三十多个座位,其电池每次充电仅需三至五个小时,蓄电量可让汽车一次性跑5.0×105m,汽车时速最高可达1.8×102km/h,汽车总质量为9.0×103kg。驱动电机直接接在蓄电池的两极,且蓄电池的内阻为r=0.20Ω。当该汽车在某城市快速水平公交路面上以v=90km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流I=1.5×102A,电压U=3.0×102V,内电阻RM=0.40Ω。在此行驶状态下(取g=10 m/s2),求: (1)驱动电机输入的电功率P入; (2)驱动电机的热功率P热; (3)驱动电机输出的机械功率P机; (4)蓄电池的电动势E。
在如图所示电路中,电源电动势E=15V、内阻r=1.0Ω,定值电阻R1=29Ω,R2=30Ω,R3=60Ω。当开关闭合后,电阻R3上消耗的电功率是多大?
经检测汽车A的制动性能:以标准速度20m/s在平直公路上行驶时,制动后40s停下来。现A在平直公路上以20m/s的速度行驶发现前方180m处有一货车B以6m/s的速度同向匀速行驶,司机立即制动,能否发生撞车事故?
跳伞员常常采用“加速自由降落”(即AFF)的方法跳伞。如果一个质量为50kg的运动员在3658m的高度从悬停的直升飞机跳出,降落40s时速度达到50m/s,然后打开降落伞,减速下降,安全着陆。假设加速下落过程为匀加速直线运动,g取10 m/s2。求: (1)加速下落过程空气对跳伞员的平均阻力的大小f。 (2)跳伞员离地面高度多少时打开降落伞?