跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞打开后,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,即f=kv2,已知比例系数k =20Ns2/m2,运动员和伞的总质量m=72kg.设跳伞塔足够高,且运动员跳离塔后即打开伞,取g=10m/s2.(1)求下落速度达到v=3m/s时,跳伞运动员的加速度大小;(2)求跳伞运动员最终下落的速度; (3)若跳伞塔高h=200m,跳伞运动员在着地前已经做匀速运动,求从开始跳下到即将触地的过程中,伞和运动员损失的机械能.
在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,如图所示,人坐在滑板上从斜坡高处A点由静止开始下滑,滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来,若斜坡滑道与水平滑道是平滑连接的,滑板与两滑道之间的动摩擦因数均为0.5,不计空气阻力,人和滑板的总质量为m=60kg,g取10m/s2,斜坡倾角θ=37°,(sin37º=0.6,cos37º=0.8) 求:人在斜坡上下滑的加速度大小。人在斜坡上滑行的时间和在直道上滑行时间的比值是多少?若由于受到场地的限制,A点到C点的水平距离为s=50m,为确保人的安全,假如你是设计师,你认为在设计斜坡滑道时,对高度应有怎样的要求?
某汽车司机看到交通岗的绿灯亮后,立即以3m/s2的加速度开始起动汽车,去追赶前方x0=330m远、同方向行驶的自行车.设汽车能达到的最大速度为vm=30m/s,自行车以v1=6m/s的速度做匀速直线运动.试求:汽车在追上自行车前运动多长时间与自行车相距最远?此时他们之间的距离是多少? 汽车至少要用多长时间才能追上自行车?
如图所示,用一根绳子把物体挂起来,再用一根水平的绳子把物体拉向一旁固定起来. 物体的重量是40N,绳子与竖直方向的夹角30°,绳子和对物体的拉力分别是多大? (答案可保留根号)
如图所示,在以坐标原点O为圆心,半径为R的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子(不计重力)从O点沿y轴正方向以某一速度射人,带电粒子恰好做匀速直线运动,经t0时间从P点射出。 (1)电场强度的大小和方向。 (2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从O点以相同的速度射入,经t0/2 时间恰从半圆形区域的边界射出,求粒子运动加速度大小。 (3)若仅撤去电场,带电粒子仍从O点射入但速度为原来的4倍,求粒子在磁场中运动的时间。
如图所示,金属条的左侧有垂直纸面向里的磁感应强度为B、面积足够大的匀强磁场.在金属条正上方,与A点相距上方l处有一涂有荧光材料的金属小球P(半径可忽略).一强光束照射在金属条的A处,可以使A处向各个方向逸出不同速度的电子,小球P因受到电子的冲击而发出荧光.已知电子的质量为m、电荷量为e. (1)从A点垂直金属条向左垂直射入磁场的电子中,能击中小球P的电子的速度是多大? (2) 若A点射出的、速度沿纸面斜向下方,且与金属条成θ角的电子能击中小球P,请导出其速率v与θ的关系式,并在图中画出其轨迹.