在2014年索契冬奥会上,奥地利选手梅耶耳力战群雄,最终夺得男子高山滑雪冠军。假设滑雪赛道可简化为倾角为θ=30°,高度为h=945m的斜面,运动员的质量为m=60kg,比赛中他由静止从斜面最高点开始滑下,滑到斜面底端时的速度v=30m/s,该过程中运动员的运动可看作匀加速直线运动(g取10m/s2)求:(1)整个过程运动时间;(2)运动过程中所受的平均阻力(结果保留三位有效数字)。
(7分)如图所示,某人向竖直墙壁MN水平投掷飞镖,O点为抛出点,落在墙上时飞镖的速度与竖直墙壁夹角为,已知飞镖的初速度v0,飞镖与空气的阻力不计,求(1)飞镖落到A点时的竖直速度,(2)O点到墙壁之间的距离OM的长度。
(7分)汽车发动机的额定功率为60kW,其质量为kg,在水平路面上行驶时受阻力恒定为,试求:(1)汽车所能达到的最大速度;(2)若汽车以的加速度由静止开始做匀加速运动,则汽车受到的牵引力多大?(3)汽车匀加速运动的时间多长?
(15分) 如图所示,一单色光束a,以入射角i=60°从平行玻璃砖上表面O点入射.已知平行玻璃砖厚度为d =10cm,玻璃对该单色光的折射率为n =。则:(1) 光束从上表面进入玻璃砖的折射角为多少?(2) 光在玻璃砖中传播的时间为多少?(3) 光从下表面出射后相对入射光线的侧移是多少?
如图所示,两个质量相等的弹性小球A和B分别挂在L1=0.81m,L2=0.36m的细线上,两球重心等高且互相接触,现将A球拉离平衡位置与竖直方向夹角小于5°后由静止开始释放,已知当A与B相碰时发生速度交换,即碰后A球速度为零,B球速度等于A球碰前的速度;当B与A相碰时遵循相同的规律,且碰撞时间极短忽略不计。求从释放小球A开始到两球发生第3次碰撞的时间t。(已知π2≈g)
(11分)如图所示,半圆玻璃砖的半径R=9cm,折射率为,直径AB与屏幕垂直并接触于A点。激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑。(1)作出光路图(不考虑光沿原路返回);(2)求两个光斑之间的距离;(3)改变入射角,使屏MN上只剩一个光斑,求此光斑离A点的最长距离。