如图所示,一个人用一根长1 m,只能承受46 N拉力的绳子,拴着一个质量为1 kg的小球,在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h="6" m,转动中小球在最低点时绳子断了.
求:(1)绳子断时小球运动的角速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离
如图示,摩托车做腾跃特技表演,以v0=10m/s的初速度冲上顶部水平的高台,然后从高台水平飞出,若摩托车冲向高台过程中以额定功率1.8kw行驶,所经时间为16s,人和车的总质量为180kg,台高h=6m,不计空气阻力,不计摩擦产生的热量。(g取10m/s2)求:摩托车飞出的水平距离S是多少?(结果可由根式表示)
某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面上的B点,其水平位移S1=3.6m.着地时由于存在能量损失,着地后速度变为V=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行S2=8m后停止.已知人与滑板的总质量m=60Kg.试求:
(1)人与滑板离开平台时的水平初速度大小(空气阻力忽略不计,取当地的重力加速度g=10m/s2).
(2)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力的大小;
如图所示,一位质量m=60kg的队员,在参加一次消防逃生演练中,队员从倾斜直滑道AB的顶端A由静止滑下,经B点后水平滑出,最后落在水平地面的护垫上(不计护垫厚度的影响)。已知A、B离水平地面的高度分别为H=6.2m、h=3.2m,A、B两点间的水平距离为L=4.0m,队员落地点到B点的水平距离为s=4.8m,g取10m/s2。求:
(1)队员到达B点的速度大小;
(2)队员与滑道间的动摩擦因数μ;
如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气助力),小球通过最低点时的速度为v。
(1)求小球通过最低点时,绳对小球拉力F的大小;
(2)若小球运动到最低点或最高点时,绳突然断开,两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等,求O点距地面的高度h;
(3)在(2)中所述情况下试证明O点距离地面高度h与绳长l之间应满足
将一个物体以10m/s的速度从某一高度水平抛出,落地时它的速度方向与水平地面的夹角为45o,不计空气阻力,g=10m/s2,试求:
(1)物体在空中运动的时间;
(2)抛出点到落地点间的距离。
如图所示,在水平地面上固定一倾角、表面光滑、足够长的斜面体,物体A以的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。(A、B均可看作质点,sin=0.6,cos=0.8,g取10m/s)求:
(1)物体B抛出时的初速度;
(2)物体A、B间初始位置的高度差h。
如图所示,水平转台高h=1.25m,半径为R=0.2m,可绕通过竖直转轴转动。转台的同一半径上放有质量均为m=0.4kg的小物块A、B( 可视为质点),A与转轴间距离为r=0.1m,B位于转台边缘处,A、B间用长l=0.1m的细线相连,A、B与水平转台间最大静摩擦力均为fm=0.54N,g取10m/s2.
(1)当转台的角速度达到多大时细线上出现张力?
(2)当转台的角速度达到多大时A物体开始滑动?
(3)若A物体恰好将要滑动时细线断开,此后转台保持匀速转动,求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离。(不计空气阻力,计算时取)
如图所示,摩托车运动员从高度h=5m的高台上水平飞出,跨越L=10m的壕沟。摩托车以初速度v0从坡底冲上高台的过程历时t=5s,发动机的功率恒为P=1.8kW。已知人和车的总质量为m=180kg(可视为质点),忽略一切阻力。取g=10m/s2。
(1)要使摩托车运动员从高台水平飞出刚好越过壕沟,求他离开高台时的速度大小。
(2)欲使摩托车运动员能够飞越壕沟,其初速度v0至少应为多大?
(3)为了保证摩托车运动员的安全,规定飞越壕沟后摩托车着地时的速度不得超过26m/s,那么,摩托车飞离高台时的最大速度vm应为多少?
如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度υ飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,υ="3.0" m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;
(2)小物块的初速度大小υ0.
如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块,其质量m=0.2kg,与BC间的动摩擦因数0.4。工件质量M=0.8kg,与地面间的动摩擦因数。(取g=10m/s2)
(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h。
(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动。
①求F的大小
②当速度v=5m/s时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离。
在冬天,高为h=1.25m的平台上,覆盖了一层冰,一乘雪橇的滑雪爱好者,从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去,如图所示,当他滑离平台即将着地时的瞬间,其速度方向与水平地面的夹角为θ=45°,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大;
(2)若平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数为μ=0.05,则滑雪者的初速度是多大?
如图所示,在距地面高为H=45 m处,有一小球A以初速度V0=10 m/s水平
抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度V0同方向滑出,B与地面间
的动摩擦因数为μ=0.5,A、B均可看做质点,空气阻力不计。求:
(1)A球从抛出到落地的时间;
(2)A球从抛出到落地这段时间内的水平位移;
(3)A球落地时,A、B之间的距离。
一个小球从倾角为θ的斜面上A点以水平速度V0抛出,不计空气阻力,重力加速度为g,
①自抛出至落到斜面需要多长时间?
②离斜面最远时的时间?