高压输电线及支撑电线的铁塔,可将之视为如图所示的结构模型。已知铁塔(左右对称)质量为m,塔基宽度为d,塔高为H,相邻铁塔间输电线的长度为L,其单位长度的质量为m0,输电线顶端的切线与竖直方向成θ角。求:(1)每个铁塔对塔基的压力;(2)输电线在最高点、最低点所受的拉力大小分别为多少?
民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面,若斜面高为3米,斜面长为6米,质量60kg的人沿斜面下滑时所受的阻力是240N,求人滑到底端时的速度是多少?重力加速度g=10m/s2 。(提示:可用牛顿运动定律或动能定理,根据题意画出模型图或受力分析图得2--4分,写出公式或表达式得2--4分)
如图所示,在车厢中,一小球被、两根轻质细绳拴住,其中绳与竖直方向角,绳成水平状态,已知小球的质量为,求:(1)车厢静止时,细绳和所受到的拉力;(2)当车厢以一定的加速度向右运动时,现要保持绳与竖直方向的夹角不变,求此时车厢的加速度大小。
一般教室的门上都按装一种暗锁,这种暗锁由外壳A.骨架B.弹簧C(劲度系数为)、锁舌D(倾斜角θ=45°,质量忽略不计)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示(俯视图)。设锁舌D与外壳A和锁槽E之间的摩擦因数均为μ且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。有一次放学后,小明准备锁门,当他用某力拉门时,不能将门关上,此刻暗锁所处的状态如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了,问:(1)此时,外壳A对所舌D的摩擦力的方向。(2)此时,锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小。(3)当满足一定条件时,无论用多大的力,也不能将门关上(这种现象称为自锁)。求暗锁能够保持自锁状态时μ的取值范围。
超载和超速是造成交通事故的隐患之一。有一辆执勤的警车停在公路边,交警突然发现从他旁边的速度匀速行驶的货车严重超载,他决定前去追赶,经过后发动警车,以加速度做匀加速运动,但警车的最大速度是,求:(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?(2)警车发动后要多长时间才能追赶上货车?
有一种机械装置,叫做“滚珠式力放大器”,其原理如图所示,斜面A可以在光滑水平面上滚动,斜面B以及物体C都是被固定的,它们均由钢材制成,钢珠D置于A.B.C之间,当用水平力F推斜面A时,钢珠D受到物块C.斜面B的压力分别为、。已知斜面A.B的倾角分别为、,不计一切摩擦力及钢珠自身重力,试求、的大小。