(14 分)有一质量为m=2kg的小球穿在长为L=1m的轻杆顶部,轻杆与水平方向成θ=37°角。
(1)若由静止释放小球,t=1s后小球到达轻杆底端,则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少?
(2)小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少?
(3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力F,由静止释放小球后保持它的加速度大小a=1m/s2,且沿杆向下运动,则这样的恒力F的大小为多少?(g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
提高汽车运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比,即Ff=kv2,k是阻力因数)。当发动机的额定功率为P0时,物体运动的最大速率为vm,如果要使物体运动的速率增大到2vm,则下列办法可行的是
A.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到4P0 |
B.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到 |
C.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到8P0 |
D.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到 |
如图所示,高为h=1.25m的平台上,覆盖一层薄冰,现有一质量m="50" kg的滑雪爱好者,以一定的初速度从平台边缘水平滑出,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(不计空气阻力,滑雪者可视为质点,取g=10m/s2)。求:
(1)滑雪者在空中运动的时间;
(2)滑雪者着地点到平台边缘的水平距离;
(3)滑雪者着地时重力做功的瞬时功率。
汽车由静止开始运动,若要使汽车在开始运动的一段时间里保持匀加速直线运动,则必须
A.不断减小发动机的功率 | B.不断增加发动机的功率 |
C.保持发动机的功率不变 | D.无法判断汽车发动机功率如何变化 |
如图所示,一侧倾角为,另一侧竖直的光滑斜面体固定在地面上,顶端安装一轻质定滑轮,物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻,A距离地面的高度为B距离地面高度的2倍,且两者恰好处于静止状态。剪断轻绳后A自由下落、B沿斜面下滑,在下落的过程中,则下列说法正确的是( )
A. A、B两物体的质量之比
B.A、B下落过程中,地面对斜面体的支持力等于斜面体和B物体的总重量
C.两个物体落地时间相同
D.A、B两个物体落地时重力做功的瞬时功率之比
某家用桶装纯净水手压式饮水器如图所示,在手连续稳定的按压下,出水速度为v,供水系统的效率为η,现测量出桶底到出水管之间的高度差H,出水口倾斜,其离出水管的高度差可忽略,出水口的横截面积为S,水的密度为ρ,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.出水口单位时间内的出水体积 |
B.出水口所出水落地时的速度 |
C.出水后,手连续稳定按压的功率为 |
D.手按压输入的功率等于单位时间内所出水的动能和重力势能之和 |
如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球。在水平拉力作用下,小球以恒定速率在O点下方的竖直平面内运动。在小球经A点向B点运动的过程中,下列说法正确的是
A.拉力保持不变 | B.拉力逐渐增大 |
C.拉力的瞬时功率保持不变 | D.拉力的瞬时功率逐渐增大 |
位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同。则可能有( )
A.F2=F1,v1>v2 | B.F2=F1,v1<v2 | C.F2>F1,v1>v2 | D.F2<F1,v1<v2 |
某兴趣小组对遥控车的性能进行研究。他们让小车在平直轨道上由静止开始运动,并将运动的全过程记录下来并得到v-t图象,如图所示,除2s-10s内的图线为曲线外,其余均为直线,已知小车运动的过程中,2s—14s内小车的功率保持不变,在第14s末关闭动力让小车自由滑行,已知小车的质量为1kg,可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。求:
(1)小车匀速行驶阶段的功率;
(2)小车在第2-10s内位移的大小。
某种型号轿车净重1500kg,发动机的额定功率为140kW,最高时速可达252km/h。右图为车中用于改变车速的挡位,手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度,从“1”~“5”速度逐渐增大,R是倒车挡,则
A.轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至“1”挡 |
B.轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至“5”挡 |
C.在额定功率下以最高速度行驶时,轿车的牵引力为2000N |
D.在额定功率下以最高速度行驶时,轿车的牵引力为15000N |
一物体从坐标原点出发,沿某方向做直线运动的v—t图象如图所示,设运动的方向为正方向,在运动过程中,位移为s,加速度为a,动能为Ep,合外力做功的功率的大小为P,则下列正确的是( )
如图所示,水平传送带以恒定的速率v="4" m/s运送质量m="0.5" kg的工件(可视为质点).工件都是在位置A无初速度地放在传送带上的,且每当前一个工件在传送带上停止相对运动时,后一个工件即放到传送带上,今测得与传送带保持相对静止的相邻两工件之间的距离为2.0 m·g取10 m/s2.求:
(1)某一工件刚放到A点时它与前一工件之间的距离x0;
(2)工件与传送带之间的动摩擦因数;
(3)由于传送工件而使带动传送带的电动机多消耗的功率.
滑块以速率v1沿固定长斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率变为v2,且v2<v1若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则( )
A.上滑过程中机械能的减少量大于下滑过程中机械能的减少量 |
B.上滑过程中机械能的减少量等于下滑过程中机械能的减少量 |
C.上滑过程中经过A点时,动能大于重力势能 |
D.上滑过程中摩擦力的平均功率大于下滑过程中摩擦力的平均功率 |
电动自行车已经成为我们出行的即简单操作又环保的交通工具,一台普通两轮电动车的额定功率为200W,若输出效率约为90%,假设在水泥路面上行驶时的摩擦系数0.05保持不变,忽略空气阻力等其他因素,估算这台两轮电动车一个人正常匀速骑行时能达到的最大速度( )
A.20m/s | B.15m/s | C.10m/s | D.5m/s |
如图所示,足够长传送带与水平方向的倾角为θ,物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连,b的质量为m,开始时a、b及传送带均静止,且a不受传送带摩擦力作用,现让传送带逆时针匀速转动,则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中
A.物块a重力势能减少mgh |
B.摩擦力对a做的功大于a机械能的增加 |
C.摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和 |
D.任意时刻.重力对a、b做功的瞬时功率大小相等 |