如图所示,在汽车的顶部用不可伸长的细线悬挂一个质量为m的小球,以大小为v0的初速度在水平面上向右做匀减速直线运动,经过时间t,汽车的位移大小为s(车仍在运动).求:(1)汽车运动的加速度大小;(2)当小球相对汽车静止时,细线偏移竖直方向的夹角(用反三角函数表示);(3)汽车速度减小到零时,若小球距悬挂的最低点高度为h,O′点在O点的正下方,此后汽车保持静止,当小球摆到最低点时细线恰好被拉断.证明拉断细线后,小球在汽车水平底板上的落点与O′点间的水平距离x与h的平方根成正比.
如图所示,在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道,相隔一定的距离,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动。今在最低点与最高点各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出。当轨道距离变化时,测得两点压力差与距离x的图像如图所示。(不计空气阻力,g取10 m/s2)求: (1)小球的质量;(2)光滑圆轨道的半径;(3)若小球在最低点B的速度为20 m/s,为使小球能沿光滑轨道运动,x的最大值。
如图所示,一平板车以速度 vo =" 5" m/s 在水平路面匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点)无初速度地放置于平板车上,货箱离车后端的距离为 ,货箱放到车上的同时,平板车开始刹车,刹车过程车可视为始终做 a1 =" 3" m/s2的匀减速直线运动。已知货箱与平板车之间的摩擦因数为 μ =" 0.2" , g =" 10" m/s2。求:(1)货箱刚放上平板车瞬间,货箱的加速度大小和方向;(2)货箱放到车上开始计时,经过多少时间货箱与平板车速度相同;(3)如果货箱不能掉下,则最终停止时离车后端的距离 d 是多少 。
某天,小明在上学途中沿人行道以v1=lm/s速度向一公交车站走去,发现一辆公交车正以v2=15m/s速度从身旁的平直公路同向驶过,此时他们距车站s=50m.为了乘上该公交车,他加速向前跑去,最大加速度a1=2.5m/s2,能达到的最大速度vm=6m/s.假设公交车在行驶到距车站s0=25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间t=10s,之后公交车启动向前开去.(不计车长)求:(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度a2大小是多少;(2)若小明加速过程视为匀加速运动,通过计算分析他能否乘上该公交车.
宇航员站在某一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球。经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G。求该星球的质量M。
一个质量为m的小球拴在钢绳的一端,另一端施加大小为F1的拉力作用,在水平面上做半径为R1的匀速圆周运动。今将力的大小改变为F2,使小球仍在水平面上做匀速圆周运动,但半径变为R2,小球运动的半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功。