如图,光滑水平面上有三个物块A、B和C,它们具有相同的质量,且位于同一直线上。开始时,三个物块均静止,先让A以一定速度与B碰撞,碰后它们粘在一起,然后又一起与C碰撞并粘在一起,求前后两次碰撞中系统损失的动能之比。
(14分)如图7所示,一修路工在长为x=100 m的隧道中,突然发现一列火车出现在离右隧道口(A)x0=200 m处,修路工所处的位置在无论向左还是向右跑恰好能安全脱离危险的位置.问这个位置离隧道右出口距离是多少?他奔跑的最小速度至少应是火车速度的多少倍?
(15分)如图16甲所示,水平传送带的长度L=6 m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,现在一质量为1 kg的小物块(可视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带,越过B点后做平抛运动,其水平位移为x,保持物块的初速度v0不变,多次改变皮带轮的速度v依次测量水平位移x,得到如图16乙所示的x-v图象.(1)当0<v≤1 m/s时,物块在A、B之间做什么运动?当v≥7 m/s时,物块在A、B之间做什么运动?(2)物块的初速度v0多大?
(10分)某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛.比赛路径如图15所示,赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道,离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点,并能越过壕沟.已知赛车质量m=0.1 kg,通电后以额定功率P=1.5 W工作,进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3 N,随后在运动中受到的阻力均可不计.图中L=10.00 m,R=0.32 m,h=1.25 m,x=1.50 m.问:要使赛车完成比赛,电动机至少工作多长时间?(取g=10 m/s2)
(12分)一劲度系数k=800 N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12 kg的物体A、B,将它们竖直静止放在水平面上,如图14所示.现将一竖直向上的变力F作用在A上,使A开始向上做匀加速运动,经0.40 s物体B刚要离开地面.g=10.0 m/s2,试求:(1)物体B刚要离开地面时,A物体的速度vA; (2)物体A重力势能的改变量;(3)弹簧的弹性势能公式:Ep=kx2,x为弹簧的形变量,则此过程中拉力F做的功为多少?
(10分)如图13所示,质量为m的物体从倾角为θ的斜面上的A点以速度v0 沿斜面上滑,由于μmgcosθ<mgsinθ,所以它滑到最高点后又滑下来,当它下滑到B点时,速度大小恰好也是v0,设物体与斜面间的动摩擦因数为μ,求AB间的距离.