如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置,MN为半径、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。PQ为待检验的固定曲面,该曲面为在竖直面内截面半径的圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于MN轨道的上端点N,M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过N点,水平飞出后落到PQ上的S点,取g =10m/s2。求:(1)小球到达N点时速度的大小;(2)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能的大小;(3)钢珠落到圆弧PQ上S点时速度的大小。
高速公路给人们带来极大方便,但由于在高速公路上行驶的汽车速度很大,雾天曾出现过几十辆车追尾相撞的事故,造成极大的人生伤害和财产损失。现假设某条高速公路限制速度为120km/h,某种雾天的能见度(即观察者与能看见的最远目标间的距离)为37m,汽车紧急制动的最大加速度大小为8m/s2,制动时司机的反应时间(即司机发现状况到踩下刹车的时间,该时间内汽车仍然匀速运动)为0.6s,求:(1)当汽车速度为120km/h时,突然以8m/s2的最大加速度紧急制动,从踩下刹车到汽车停止运动,汽车滑行的距离x;(2)在该雾天,为了安全,汽车行驶的最大速度v。
离地高h=500m的空中自由落下一个小球,不计空气阻力,取g=10m/s2。求:(1)小球落到地面经过的时间t1;(2)小球落地前最后1秒内的位移Δh。
重为G=400N的木箱静止在水平地面上,木箱与地面的最大静摩擦力为fm=120N,动摩擦因数为μ=0.25,求:(1)如果要使木箱运动起来,施加的水平推力F1至少要多大?(2)如果用F2=150N的水平推力推动木箱运动一段时间后要维持木箱做匀速直线运动,应把水平推力换成F3,则F3多大?
(13分)2012年2月23日凌晨,第18届国际泳联跳水世界杯赛男子3米板决赛结束,中国选手包揽冠、亚军,其中奥运冠军何冲以总成绩553.35分成功卫冕.如图所示是他在跳台上腾空而起的英姿,到达最高点时他的重心离台面的高度为1 m,当他下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,这时他的重心离水面也是1 m.设他静止站在台面上时重心距台面的高度为0.8 m,重力加速度g=10 m/s2,问:(1)他的起跳速度约是多大? (2)从起跳到入水(手掌触水)共需多长时间?
如图所示,在倾角θ= 370的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0kg的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25,现用平行斜面向上拉力F=10N将物体由静止沿斜面向上拉动,经时间t = 4.0s撤去F,(sin370 = 0.6,cos370 = 0.8,g=10m/s2)求:(1)撤去力F时物体的速度大小。(2)物体从撤去外力之后沿斜面上滑的最大距离。