(15分) 如图所示,水平轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接,AB段长x=10m,半圆形轨道半径R=2.5m,质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)以一定的速度从水平轨道进入半圆形轨道,沿轨道运动到最高点C,从C点水平飞出。若小滑块从C点水平飞出后恰好落在A点,重力加速度g=10m/s2,试分析求解:(1)滑块通过C点时的速度大小;(2)滑块刚进入半圆形轨道时,在B点对轨道的压力大小;
一辆汽车,以36km/h的速度匀速行驶10s,然后以1m/s2的加速度匀加速行驶10s,求: (1)汽车在这20s内的位移是多大? (2)汽车在这20s内的平均速度是多大?
如图所示,一个重为G=20N的木块放在倾角30°的光滑斜面上,被一根劲度系数k=250N/m的轻弹簧拉着.该弹簧原长l0=0.20m,求: (1)物体静止在斜面上时弹簧对物体的拉力F多大? (2)此时弹簧的长度L为多少?
质量为2.0kg、长为1.0m、高为0.5m的木箱M放在水平地面上,其上表面是光滑的,下表面与水平地面间的动摩擦因数是0.25。在木箱的上表面的右边沿放一个质量为1.2kg的小金属块m(可以看成质点),如图所示,用一个大小为9.0N的水平恒力F使木箱向右运动,经过3s撤去恒力F,木箱最后停在水平地面上,求木箱停止后,小金属块的落地点距木箱左边沿的水平距离。(g取10米/秒2)
某兴趣小组的同学对一辆自制遥控小车的性能进行测试。他们让小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,其v-t图像如图所示。已知小车质量为1kg,在2s~14s小车功率保持不变,在14s末关闭遥控器而让小车自由滑行。v-t图像中除2s~10s图像为曲线外,其余时间图像均为直线。在整个运动过程中小车所受的阻力视为不变。g=10m/s2。求: (1)小车受到的阻力大小; (2)小车在匀速行驶阶段的功率; (3)小车在变加速运动过程中的位移大小。
从地面上以初速度vo=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2kg的小球,若运动过程中小球受到的空气阻力与其速率成正比关系,球运动的速率随时间变化规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v1=2m/s,且落地前球已经做匀速运动。(g=10m/s2)求: (1)球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功; (2)球抛出瞬间的加速度大小;