一辆值勤的警车停在直公路边,当警员发现从他旁边以的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5 s警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问:(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?(3)若警车的最大速度是12m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
(12分)如图所示,水平转台高1.25m,半径为0.2m,可绕通过圆心处的竖直转轴转动,转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B(可看成质点),A与转轴间距离为0.1m,B位于转台边缘处,A、B间用长0.1m的细线相连,A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N,g取10m/s2。 ⑴当转台的角速度达到多大时细线上出现张力? ⑵当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动? ⑶若A物块恰好将要滑动时细线断开,求B物块落地时与转动轴心的水平距离。(不计空气阻力)
(12分)一宇宙空间探测器从某一星球表面垂直升空,假设探测器的质量恒为1500kg,发动机的推力为恒力,宇宙探测器升空到某一高度时,发动机突然关闭,如图为其速度随时间的变化规律,求: ⑴宇宙探测器在该行星表面能达到的最大高度; ⑵计算该行星表面的重力加速度; ⑶假设行星表面没有空气,试计算探测器的发动机工作时的推力大小。
(12分)一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图.求:(g取10m/s2) ⑴滑块冲上斜面过程中加速度大小; ⑵滑块与斜面间的动摩擦因数; ⑶判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的速度;若不能返回,求出滑块停在什么位置.
如图所示,在光滑绝缘的水平面上有一个用均匀刚性导体材料围成的正方形线框abcd,其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线MN为磁场的左边界。线框在某恒力作用下向右运动,其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好能做匀速运动。在线框进入磁场的过程中, 求: (1)线框的ab边产生的感应电动势的大小; (2)线框a、b两点的电势差; (3)线框产生的焦耳热。
如图甲所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20 m,电阻R=1.0 Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度为B=0.50T的匀强磁场中,磁感应强度方向垂直轨道向下。现用某外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示。求: (1)杆的质量; (2)杆加速度的大小。