质量为M的小车置于光滑水平面上,小车的上表面由光滑的1/4圆弧和光滑平面组成,圆弧半径为R,车的右端固定有一不计质量的弹簧。现有一质量为m的滑块(视为质点)从圆弧最高处无初速下滑,如图所示,与弹簧相接触并压缩弹簧。求:(1)弹簧具有最大的弹性势能;(2)当滑块与弹簧分离时小车的速度。
一名质量为60 kg的工人,站在竖直向上运动着的升降机底板上.他看到升降机上挂着一个重物的弹簧测力计的示数为40 N ,已知该重物的质量为5 kg. 弹簧测力计的质量忽略不计. (g取10 m/s2) (1)先根据受力情况判断重物的加速度的方向,并指出重物是处于超重状态还是失重状态.,再求出重物的加速度的大小.(2)这时该工人对升降机底板的压力是多大?(3)如果悬挂测力计的悬线突然从A点断开,则此时重物的加速度有何变化?
平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲保持1.0 m/s2的加速度由静止开始行驶去追赶前面的乙车,此时乙在甲的前方37.5m处以5m/s的速度做同方向的匀速运动,问:(1)经过多长时间甲能追上乙?追上时甲离出发点多远?(2)在追赶过程中,经过多长时间甲、乙之间有最大距离?这个距离为多少?(3)已知甲车的质量是1200kg,甲车在追赶乙车的过程中受到的平均阻力为1000N,则甲车输出的牵引力应是多大?
倾角为θ的斜面上有质量为m的木块,它们之间的动摩擦因数为μ,现用水平力F拉动木块,如图所示,使木块恰好沿斜面向上做匀速运动.斜面始终保持静止.(重力加速度为g)(1)画出木块的受力图.(2)求出水平拉力F的大小.(用m、θ、μ、g等已知量来表示)
羚羊从静止开始奔跑,经过S1=50m距离能加速到最大速度υ1=25m/s,并能维持一段较长时间;猎豹从静止开始奔跑,经过S2=60m的距离能加速到最大速度υ2=30m/s,以后只能维持这个速度4.0s。设猎豹距离羚羊χ时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后1.0s才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且均在同一直线上奔跑。求:(1)猎豹要在其最大速度减速前追到羚羊,χ值应在什么范围?(2)猎豹要在其加速阶段追上羚羊,χ值应在什么范围?
卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即停止刹车,并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速过程用了12s。求:(1)减速与加速过程中的加速度大小;(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度。