如图所示,一个质量为M=0.4kg,长为L=0.45m的圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m=0.1kg的弹性小球,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4N,管从下端离地面距离为H=0.45m处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,取。求:(1)管第一次落地弹起时管和球的加速度;(2)假设管第一次落地弹起过程中,球没有从管中滑出,求球与管刚达到相对静止时,管的下端离地面的高度。
羊从静止开始奔跑,经过s1=50m距离能加速到最大速度v1=25m/s,并能维持一段较长的时间;猎豹从静止开始奔跑,经过s2=60m的距离能加速到最大速度v2=30m/s,以后这个速度只能维持4.0s。设猎豹距离羚羊x时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后1.0s才开始奔跑,假设羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动。且均沿同一直线奔跑。求: (1)猎豹要在其最大速度减速前追到羚羊,x值应在什么范围? (2)猎豹要在其加速阶段追上羚羊,x值应在什么范围?
如图所示,斜面的倾角=37°,斜面上物块A重10N,物块M与斜面间的动摩擦系数=0.2,为使物体M在斜面上作匀速运动,定滑轮所吊的物体B的重力应为多少?(sin37°=0.6 cos37°=0.8 g=10m/s2)
如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止,F1与F2的方向相反.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力.求: (1)物体所受摩擦力的大小和方向. (2)若只撤去F1,物体所受摩擦力的大小和方向. (3)若只撤去F2,物体所受摩擦力的大小和方向.
(10分)从离地面80 m的空中自由落下一个小球,取g=10 m/s2,求: (1)经过多长时间落到地面; (2)自开始下落时计时,在第1 s内和最后1 s内的位移;
卡车车厢中装载的货物应该跟车厢固定好,以免发生事故。有一次一辆卡车只装运了一个质量为m=200kg的木箱,但没有固定,当卡车沿平直公路以v0=20m/s的速度匀速行驶时,司机发现前方有情况,立即紧急制动,制动后卡车以大小为a=6.0m/s2的加速度做匀减速运动,假定卡车制动开始,木箱就沿车厢底板向前滑动,木箱在车厢底板上滑动了L=2.0m后撞上车厢的前挡板。已知木箱与底板间的动摩擦因数为μ=0.50,取g=10m/s2,求:
(1)木箱在车厢底板上滑动时加速度的大小和方向; (2)木箱刚要与挡板相撞时汽车速度的大小; (3)木箱刚要与挡板相撞时木箱速度的大小。