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。
湖南省电视台“智勇大冲关”游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图(13)所示,他们将选手简化为质量m=60kg的质点,选手抓住绳子末端由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角=53°,绳长l=2m的悬挂点O距水面的高度为H=3m。不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深。取g=10m/s2(sin53o=0.8,cos53o=0.6)。求:选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;选手摆到右边最高点时松手,选手将做什么运动?设水对选手的平均浮力,平均阻力,求选手落入水中的深度;若要求选手摆到最低点时松手,且运动到浮台处离岸水平距离最大,则选手应将手握住绳子上离O点多长处?
我国分别于2007年10月24日和2010年10月1日成功发射“嫦娥一号”和“嫦娥二号”月球探测卫星,标志着我国实施绕月探测工程迈出重要一步,在政治、经济、军事、科技乃至文化领域都具有非常重大的意义,同学们也对月球有了更多的关注。若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径r1;若将来我国的宇航员随登月飞船登陆月球后,宇航员在月球表面完成下面实验:在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部最低点静止一质量为m的小球(可视为质点)如图(12)所示,现给小球一瞬间水平速度V,小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知圆弧轨道半径为r,月球的半径为RO,万有引力常量为G,试求出月球的质量M月。
2008年12月,我国北方连降大雪,出现了罕见的雪灾。为了安全行车,某司机在冰雪覆盖的平直公路上测试汽车的制动性能。他从车上速度表看到汽车速度时紧急刹车,由于车轮与冰雪公路面的摩擦,车轮在公路面上划出一道长L=50m的刹车痕后停止,取重力加速度g=10m/s2。求:车轮与冰雪公路面间的动摩擦因数;该司机驾车以12m/s的速度在相同的冰雪水平路面上匀速行驶,突然发现前方停着一辆故障车。若刹车过程司机的反应时间为,为了避免两车相撞,该司机至少应在距故障车多远处发现故障车并采取同样的紧急刹车措施?
如图所示,质量M="8" kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力F="8" N,当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m="2" kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数为0.2,小车足够长.求:(1)小物块刚放上小车时,小物块及小车的加速度各为多大?(2)经多长时间两者达到相同的速度?(3)从小物块放上小车开始,经过t="1.5" s小物块通过的位移大小为多少?(取g="l0" m/s2).
如图所示,在水平地面上有一向右匀速行驶的车,车内用绳与绳拴住一个小球,绳水平,绳与竖直方向夹角为370,小球质量为0.8kg,小球在车中位置始终未变(取10m/s2,sin370=0.6,cos370="0.8)" 。 求:(1)绳的拉力大小。 (2)绳的拉力大小。