汽车发动机的额定功率为60kW,汽车的质量为5×103 kg,运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍。(1)若汽车以恒定功率启动,汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车速度达5m/s时的加速度多大?(2)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动。则这一过程能维持多长时间?
如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置图,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中水平直轨AB与倾斜直轨CD两者的长L均为6m,圆弧形轨道AQC和BPD均光滑,AQC的半径r=1m,AB、CD与两圆弧形轨道相切,O2D、O1C与竖直方向的夹角θ均为37°。现有一质量m=1kg的小球穿在滑轨上,以30J的初动能Ek0从B点开始水平向右运动,小球与两段直轨道间的动摩擦因素μ均为1/6,设小球经过轨道连接处无能量损失。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)小球第二次到达A点时的动能。(2)小球在CD段上运动的总路程。
如图所示,某水银气压计的玻璃管顶端高出水银槽液面1m,因上部混有少量的空气使读数不准,当气温为27℃时标准气压计读数为76cmHg,该气压计读数为70cmHg,求:(1)若在气温为27℃时,用该气压计测得的气压读数为64cmHg,则实际气压应为多少cmHg?(2)若在气温为7℃时,用该气压计测得的气压读数为68cmHg,则实际气压应为多少cmHg?
“神舟五号”返回地球,穿越大气层后,在一定的高度打开阻力降落伞进一步减速下降,这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方成正比(设比例系数为k),所受空气浮力恒定不变,且认为返回舱竖直降落。从某时刻开始计时,返回舱运动的v~t图像如图中的AD曲线所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴上一点B,其坐标为(6,0),CD是曲线AD的渐近线,假如返回舱的总质量M=400kg,g取10m/s2,试问:(1)开始计时时返回舱的加速度多大? (2)在这一阶段返回舱所受的浮力多大?(保留到整数)
如图所示,竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨,宽都为L,上方安装有一个阻值R的定值电阻。两根质量都为m,电阻都为r,完全相同的金属杆靠在导轨上,金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好,虚线下方的区域内存在匀强磁场,磁感应强度B。(1)将金属杆1固定在磁场边界下侧。金属杆2从磁场边界上方静止释放,进入磁场后恰作匀速运动,求金属杆2释放处离开磁场边界的距离h0。(2)将金属杆1固定在磁场边界下侧。金属杆2从磁场边界上方h(h<h0)高处静止释放,经过一段时间后再次匀速,此过程流过电阻R的电量为q,则此过程整个回路中产生了多少热量?(3)金属杆2从离开磁场边界h(h<h0)高处静止释放,在进入磁场的同时静止释放金属杆1,两金属杆运动了一段时间后都开始了匀速运动,试求出杆2匀速时的速度是多少?并定性画出两杆在磁场中运动的v-t图像(两个电动势分别为ε1、ε2不同的电源串联时,电路中总的电动势ε=ε1+ε2)。
如图a所示,用固定的电动机水平拉着质量m=2kg的小物块和质量M=1kg的平板以相同的速度一起匀速水平向右,物块位于平板左侧,可视为质点。在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡,平板撞上后会立刻停止。电动机功率保持P=3W。从某时刻t=0起,测得物块的速度随时间的变化关系如图b所示,求:(1)平板与地面间的动摩擦因数μ(2)物块在1s末和3s末两时刻受到的摩擦力各多大?(3)若6s末物块离开平板,则平板长度L为多少?