如图所示,半径为R的固定光滑圆轨道竖直放置,其底端与光滑的水平轨道相切于D点,O点为其圆心。质量为M的小球B静止在光滑水平轨道上,其左侧连接了一轻质弹簧;质量为m的小球A从距水平轨道高R处由静止释放,重力加速度为g,试求:①在小球A压缩轻质弹簧到弹簧压缩到最短的过程中,弹簧对小球B的冲量大小;②要使弹簧能再次被压缩,m与M应满足什么关系?
额定功率为80kW的汽车,在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s,汽车的质量m= 2×103kg,如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,运动过程中阻力不变。求: (1)汽车所受的恒定阻力是多大? (2)匀加速直线运动的时间是多少? (3)匀加速直线运动的位移是多少?
如图所示,光滑1/4圆弧的半径为R,有一质量为m的物体自A点由静止开始下滑到B点,然后沿粗糙的水平面前进距离s到达C点停止,求: (1)物体到达B点时的速率vB; (2)物体与水平面间的动摩擦因素μ。
如图12-6所示为一简易火灾报警装置。其原理是:竖直放置的试管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警的响声。27℃时,空气柱长度L1为20cm,水银上表面与导线下端的距离L2为10cm,管内水银柱的高度h为8cm,大气压强为75cm水银柱高。 (1)当温度达到多少℃时,报警器会报警? (2)如果要使该装置在87℃时报警,则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱? (3)如果大气压增大,则该报警器的报警温度会受到怎样的影响?
一辆巡逻车最快能在10 s内由静止加速到最大速度50 m/s,并能保持这个速度匀速行驶,问该巡逻车在平直的高速公路上由静止追上前方2000 m处正以35 m/s的速度匀速行驶的汽车,至少需要多少时间?
光滑水平面上静止着一个质量为M的木块,一颗质量为m的子弹,以水平速度v0射向该木块并最终停在其中。 (1)求木块的末速度; (2) 求子弹、木块系统在上述过程中机械能的损失。